Orientadores: Marcus Alexandre Finzi Corat, Anderson de Oliveira Lobo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-26T10:38:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paula_MirianMichelleMachadode_M.pdf: 2407271 bytes, checksum: 8f5ae942d781fb23b3d817baa3c8a868 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: As promessas da utilização de nanotubos de carbono (CNTs) para fins biomédicos se esbarram em algumas dificuldades. Muitos estudos de nanotoxicologia foram realizados analisando propriedades destes materiais em causar injúrias no tecido vivo. Apesar das evidências da citotoxicidade dos CNTs, existe também um grande número de publicações de estudos de biomateriais baseados em CNTs que suportam sua biocompatibilidade. Segundo Lobo et al, 2009 (1), os nanotubos de carbono de parede múltipla (MWCNT) foram suficientes para obter biocompatibilidade. As estruturas de VAMWCNT alinhados revelaram que um ínfimo contato entre as estruturas das células e a nanotopografia é decisivo para garantir a bioatividade e eficiência no crescimento e espalhamento celular sem produzir efeitos citotóxicos. Resultados do nosso grupo mostrou características da adesão celular em substrato contendo VAMWCNT alinhado através da análise de proteínas envolvidas no mecanismo de adesão, assim como, estudo comparativo de preferência de substrato para proliferação e viabilidade celular onde verificou-se um melhoramento de adesão e espalhamento celular de acordo com o substrato de VAMWCNT utilizado, com ou sem tratamento de funcionalização a plasma de oxigênio. No entanto os substratos de VAMWCNT, apesar de atóxico, parecem provocar mudanças no comportamento celular principalmente no primeiro contato e durante o processo de adesão das células ao substrato. Neste estudo verificou-se que os substratos com VAMWCNT-O promoveram respostas pró-inflamatórias comparado ao controle. Os substratos com tratamento a plasma de oxigênio mostraram promover um maior estimulo celular dos macrófagos quanto a expressão de interleucina 6 além disso, verificou uma correlação entre os substratos hidrofílicos em maior produção de citocinas com o aumento de migração celular de células mononucleares da medula óssea in vivo. Mostrando, assim, que estes substratos podem acarretar uma melhora na estimulação do recrutamento celular e que podem favorecer o processo regenerativo de um tecido lesionado. Estes resultados demonstram um potencial do uso deste biomaterial na medicina regenerativa no futuro / Abstract: The promise of the use of carbon nanotubes (CNTs) for biomedical purposes faces some difficulties. Many studies of nanotechnology has been realized by analyzing the properties of these materials causing tissue injury in vivo. Despite evidence of cytotoxicity of CNTs, there are also a large number of published studies of biomaterials based on CNTs that support the idea of their biocompatibility. According to Lobo et al, 2009 (1), carbon nanotube multi-wall (MWCNT) showed biocompatibility. Vertically aligned VAMWCNT revealed that the contact between the structures of the cells and nanotopography is crucial to ensure bioactivity, cell growing and cell spreading, avoiding cytotoxic effects. Results from our group have showed cell adhesion on substrate containing VAMWCNT, as well as, variability of cell adhesion and spreading according to wet-ability features after oxygen plasma treatment (VAMWCNT-O) and density of the VAMWCNT substrate. However, VAMWCNT-O substrates, although nontoxic, seem to cause changes in cell behavior in the first contact and during the process of cell adhesion to the substrate. To better understand the behavior of cells on the substrates of VAMWCNT-O, in the present study, we analyzed the properties of macrophages to trigger inflammatory response in contact with substrates containing CNTs correlating it with mononuclear bone marrow cells migration. It was found that substrates with carbon nanotubes promoted pro-inflammatory responses compared to the control. The substrates after oxygen plasma treatment showed higher stimulation of macrophages as expression of interleukin 6 and SDF-1. They showed direct correlation with increasing bone marrow cell migration in vitro and in vivo. These substrates leaded to an improvement to cell recruitment and stimulation, which might support the process of regenerating an injured tissue by using them in regenerative medicine / Mestrado / Clinica Medica / Mestra em Clínica Médica

Neste estudo foi analisada a expressão gênica e protéica, uterina e embrionária da quimiocina Ccl25 e de seu receptor Ccr9 nas fases iniciais da implantação embrionária (dias 3,5, 4,5, 5,5 e 7,5 de gestação). Por meio de reações imunohistoquímicas e de citometria de fluxo, foram identificadas as populações celulares envolvidas nesta expressão. Também, foram realizados ensaios de quimiotaxia com o silenciamento da expressão de Ccl25 (ODNs-Antisense) nas células trofoblásticas, para a avaliação das atividades desta quimocina. Nossos resultados sugerem o estabelecimento de uma comunicação embrião (células trofoblásticas) - endométrio (células do sistema immunológico), via Ccl25/Ccr9. Esses achados são relevantes para a compreensão das interações blastocisto/sistema immunológico materno no estabelecimento dos mecanismos imunoreguladores durante a implantação embrionária. / In this study, we analyzed the gene and protein, uterine and embryonic expression of Ccl25 chemokine and its receptor Ccr9 in early stages of embryo implantation (days 3.5, 4.5, 5.5 and 7.5 of gestation). By using immunohistochemistry and flow cytometric assays, cell populations involved in this expression were identified. In addition, chemotaxis assays were also performed after silencing of Ccl25 (ODNs-antisense) in trophoblast cells. . Our results suggest the establishment of an endometrium (immune cells) - embryo (trophoblast cells) dialogue via Ccl25/CCR9. These findings are relevant for understanding the interactions between blastocyst and maternal immune system in the establishment of immunoregulatory mechanisms during implantation.

O linfonodo é um órgão linfoide secundário que apresenta uma arquitetura altamente organizada com diferentes compartimentos para tipos celulares específicos. Dentre as células estruturais que compõem este órgão, as células estromais como células fibroblásticas reticulares (FRCs) e células duplo negativas (DNCs) parecem ter papel importante na modulação da resposta imunológica e na tolerância periférica. As FRCs são caracterizadas pela expressão de podoplanina (gp38, PDPN) e localizam-se principalmente na zona de células T, enquanto as DNCs (gp38-) apresentam fenótipo, localização e função pouco descritos. Embora estas células tenham sido muito estudadas em modelos murinos os estudos sobre FRCs e DNCs humanas são escassos e, portanto nosso estudo deve contribuir para a compreensão da biologia e a função dessas células, podendo favorecer o conhecimento sobre a eficiência e as disfunções da resposta imune no linfonodo. Com esse intuito, isolamos e caracterizamos fenotípica e funcionalmente as FRCs e DNCs de linfonodos de pacientes com câncer, diverticulite e doadores de fígado. Nossos resultados mostraram a integridade e a distribuição celular no linfonodo. As células aderentes derivadas dos linfonodos estudados preecheram todos os critérios internacionais de caracterização de estroma, e, portanto, foram consideradas células estromais. Através da expressão de gp38 identificamos duas subpopulações de celulas estromais: FRCs (gp38+ e CD31-) e DNCs (gp38- e CD31-) e verificamos que as frequências destas células variam entre as amostras, sugerindo que a doença pode interferir na composição celular estromal dos linfonodos. As duas populações celulares foram estimuladas com citocinas inflamatórias como IFN-y ou TNF-alfa + IL-1beta por 24 e 48 horas e avaliadas quanto à expressão gênica e proteica. Em condições homeostáticas, genes relacionados com a indução e controle da proliferação foram diferencialmente expressos nas FRCs e DNCs, este dado foi confirmado in vitro, uma vez que as FRCs apresentaram maior potencial proliferativo em relação às DNCs. O estímulo com IFN-y induziu aumento de expressão nas DNCs e FRCs para citocinas, quimiocinas, moléculas de histocompatibilidade e moléculas envolvidas na regulação da resposta imunológica. Em resposta ao estímulo com TNF-alfa +IL-1beta, observamos aumento na expressão de moléculas comuns ao estímulo com IFN-?, entretanto, também observamos expressão de moléculas de citocinas, quimiocinas inflamatórias e moléculas de histocmpatibilidade especificamente relacionados a este sinal em ambas as populações. Em conjunto, nossos dados sugerem que DNCs e FRCs apresentam diferenças no perfil de resposta segundo os estímulos inflamatórios aos quais estão expostas, aumentando a expressão diferencial de moléculas envolvidas na regulação positiva e negativa da resposta imune / The lymph node is a secondary lymphoid organ that has a highly organized architecture with different compartments for specific cell types. Among the structural cells that comprise this organ, stromal fibroblastic reticular cells (FRCs) and double negative cells (DNCs) seems to play an important role in modulating the immune response and peripheral tolerance. FRCs are characterized by podoplanin (gp38, PDPN) expression and are located mainly in the T cell zone, while DNCs (gp38-) present phenotype, location and function not well described. Although these cells have been studied in murine models, studies on human FRCs and DNCs are limited and therefore our study should contribute to the understanding of biology and function of these cells and should promote knowledge of efficiency and disorders in the lymph node immune response. For this purpose, we have isolated and characterized phenotypic and functionally lymph nodes derived FRCs and DNCs from patients with cancer, diverticulitis and liver donors. Our results showed lymph node integrity and its cellular distribution. Adherent cells lymph nodes-derived fullfill the international criteria for stroma characterization, and therefore, they have been considered stromal cells. Using gp38 expression we were able to identify two stromal cells subpopulations: FRCs (gp38 + and CD31-) and DNCs (gp38- and CD31-) and found that this cells frequency varies among samples, suggesting that the disease may interfere with lymph nodes stromal cell composition. These two cells populations were stimulated with inflammatory cytokines such as IFN-y or TNF-alfa + IL-1beta for 24 and 48 hours and evaluated for gene and protein expression. In homeostatic conditions, genes involved in the induction and control of proliferation were differentially expressed by FRCs and DNCs, this data has been confirmed in vitro, since the FRCs showed higher proliferative potential compared to DNCs. IFN-y stimulation induced increase DNCs and FRCs expression for cytokines, chemokines, histocompatibility molecules and molecules involved in regulating the immune response.In response to TNF-alfa + IL-1beta stimulation, we observed common molecules expressed by the IFN-? stimulation, however, we also observed expression of cytokines, chemokines and histocompatibility molecules specifically related to this signal in both cells populations. Together, our data suggest that DNCs and FRCs differ in the response profile according to inflammatory stimuli to which they are exposed, increasing the differential expression of molecules involved in the positive and negative regulation of immune response

A Cardiomiopatia Chagásica Crônica (CCC) é uma cardiomiopatia de natureza inflamatória, que ocorre em cerca de 30% dos indivíduos infectados pelo protozoário Trypanosoma cruzi 5-30 anos após infecção. Na doença de Chagas crônica e na CCC, há importante produção de citocinas próinflamatórias do padrão Th1 e quimiocinas, mesmo na ausência de disfunção ventricular. Foi demonstrado que células mononucleares que infiltram o tecido cardíaco de pacientes CCC produzem algumas dessas citocinas inflamatórias. Entretanto, os fatores que determinam a composição do infiltrado inflamatório e contribuem para a migração e acúmulo das células inflamatórias dentro do tecido cardíaco na CCC são ainda desconhecidos. Sabendo-se que a CCC apresenta pior prognóstico que as cardiomiopatias dilatadas de natureza não inflamatória, é possível hipotetizar que diversos mediadores inflamatórios produzidos localmente estejam envolvidos no pior prognóstico. Dentro deste contexto, nosso objetivo no presente trabalho foi avaliar a expressão gênica de citocinas do padrão próinflamatório/Th1, quimiocinas envolvidas na migração de células T de memória e seus receptores e quimiocinas envolvidas na migração diferencial de linfócitos Th1/Th2 e seus receptores em amostras de miocárdio de pacientes com CCC e outras cardiomiopatias. Para isso, utilizamos a técnica de qRT-PCR e imunofluorescência com microscopia confocal para esses mediadores/receptores em amostras de miocárdio (ventrículo esquerdo) de pacientes CCC, portadores de cardiomiopatia não inflamatória (CNI) e doadores saudáveis, obtidos durante o procedimento de transplante. Observamos a expressão gênica aumentada da citocina pró-inflamatória IL-18, das quimiocinas CCL3/MIP-1, CCL4/MIP-1, CCL5/RANTES, CXCL9/Mig, CXCL10/IP-10, CCL17/TARC e CCL19/ELC e dos receptores CXCR3, CCR5 e CCR4 em amostras de miocárdio de pacientes com CCC quando comparadas com amostras de miocárdio de pacientes com CNI ou tecido cardíaco controle. Entretanto, observamos a expressão diminuída ou ausente de genes como TGF-, Foxp3, IL-4 e IL-13 , sugerindo a ausência de células T regulatórias ou células Th2 funcionais. Adicionalmente, a presença de células mononucleares CXCR3+, CCR5+ e CCR4+ foi observada em amostras de miocárdio de pacientes com CCC utilizando imunofluorescência confocal. As quimiocinas CCL5/RANTES e CXCL9/Mig foram detectadas em células mononucleares do infiltrado inflamatório de tecido cardíaco de pacientes com CCC. A expressão diferencial dos genes aqui estudados permitiu obter um quadro panorâmico dos mediadores inflamatórios produzidos no miocárdio de pacientes com CCC. A expressão gênica aumentada de IL-18 e de quimiocinas e seus receptores no miocárdio de pacientes com CCC contribuem para a migração e acúmulo de células de CCR5+, CXCR3+ de perfil Th1 e as correlações observadas entre esses mediadores e receptores sugerem um feedback positivo atuando na manutenção e amplificação do processo inflamatório, possivelmente em associação com outros mediadores expressos no miocárdio. A resposta inflamatória intensa e predominantemente Th1 com a expressão aumentada de diversos mediadores inflamatórios no miocárdio de pacientes com CCC pode ocorrer pela ausência de células T regulatórias Foxp3+ ou TGF-+, e a expressão de alguns mediadores como IL-18 e CCL21/SLC pode estar associada ao desenvolvimento de hipertrofia e fibrose, sugerindo um papel fisiopatológico adicional para a expressão desses mediadores no grupo de pacientes com CCC. / Chronic Chagas disease Cardiomyopathy (CCC) is an inflammatory cardiomyopathy that affects around 30% of individuals infected by the protozoan Trypanosoma cruzi and happens 5-30 years after the infection. In Chronic Chagas disease and CCC, there is a significant production of proinflammatory Th1 cytokines and chemokines even in the absence of ventricular dysfunction. Mononuclear cells inflitrating the heart tissue of CCC patients produce some of these inflammatory cytokines. However, the factors that determine the composition of the inflammatory infiltrate and contribute to the migration, accumulation and distribution of inflammatory cells inside heart tissue in the CCC are still unknown. Considering that CCC has worse prognosis than dilated cardiomyopathy of non-inflammatory etiology, we hypothesized that the production of several inflammatory mediators in situ could be involved in the worse prognosis of CCC. Taking this into consideration, our aim in the present study was to analyze the gene expression of pro-inflammatory/Th1 cytokines, chemokines involved in cell T memory migration and its receptors and chemokines involved in Th1/Th2 lymphocyte migration and its receptors. qRT-PCR and immunofluorescence with confocal microscopy were employed to detect the expression these mediators/receptors in left ventricular free wall samples from end-stage CCC patients, patients with non-inflammatory cardiomyopathy (NIC) and healthy donors, obtained upon transplantation. We observed a significant increase in the expression of pro-inflammatory cytokine IL-18, chemokines CCL3/MIP- 1, CCL4/MIP-1, CCL5/RANTES, CXCL9/Mig, CXCL10/IP-10, CCL17/TARC and CCL19/ELC and its receptors CXCR3, CCR5 and CCR4 in the samples of CCC patients compared to NIC patients and control heart samples. On the other hand, we observed absence of expression or downregulation or of TGF-, Foxp3, IL-4 and IL-13, suggesting the absence of regulatory T cells and functional Th2 cells. In addition, the presence of mononuclear CXCR3+, CCR5+ and CCR4+ cells was observed in myocardium of CCC patients using immunofluorescence with confocal microscopy. The chemokines CCL5/RANTES and CXCL9/Mig were detected in mononuclear cells of inflammatory infiltrates of heart tissue CCC patientes. The differential gene expression observed in this study allowed us to elaborate a global profile of inflammatory mediator production in the myocardium CCC patients. The up-regulated gene expression of IL-18 and chemokines and its receptors in the myocardium CCC patients contribute to the migration and accumulation of CCR5+, CXCR3+ Th1 cells and the correlation observed between these mediators and their receptors suggest a positive feedback contributing to the maintenance and amplification of inflammatory process, possibly in association with another mediators expressed in the myocardium. The intense Th1 inflammatory response with the up-regulated expression of various inflammatory mediators in the myocardium of CCC patients could be enhanced by the absence of Foxp3+ or TGF-+, regulatory T cells and the expression of mediators as IL-18 and CCL21/SLC could play a role in the development of hypertrophy and fibrosis suggesting an additional pathophysiologic role of expression of these mediators in CCC patients.

Apesar dos avanços sobre a efetiva participação das células T reguladoras (Treg) na resposta imune antitumoral, ainda existem vários pontos que precisam ser esclarecidos. Visto que, os fatores que controlam a migração destas células para o microambiente tumoral ainda não estão totalmente definidos, o esclarecimento dos mecanismos de migração de células Treg no contexto do câncer poderia fornecer novos alvos para o desenvolvimento de terapias mais específicas. Diversos modelos de estudo demonstraram que o recrutamento preferencial de células Treg ao invés de outros tipos de células T pode ser explicado pela expressão diferencial de receptores de quimiocinas como o CCR5. Assim, é de extrema importância estabelecer qual é o papel de CCR5 na migração de células Treg em tumores induzidos quimicamente e seu envolvimento no desenvolvimento tumoral. Baseado no exposto, o presente estudo analisou o envolvimento de CCR5 na migração de células Treg e a sua correlação com o desenvolvimento de carcinoma espinocelular (CEC) induzido quimicamente. Os resultados obtidos demonstraram que camundongos geneticamente deficentes de CCR5 (CCR5KO) apresentaram baixo número de células Treg nas lesões e foram menos suscetíveis ao desenvolvimento de carcinoma espinocelular. Na fase de progressão tumoral verificou-se o desenvolvimento de CEC in situ por animais CCR5KO em combinação com a maior infiltração leucocitária, enquanto camundongos do grupo controle (WTCEC) apresentaram lesões de CEC bem diferenciado associado à elevada frequência de células Treg no microambiente tumoral e menor infiltração leucocitária. Interessantemente, a transferência adotiva de células Treg CCR5+ para animais CCR5KO (CCR5CEC Treg) resultou no acúmulo destas células no microambiente tumoral, elevado nível de CCL4, CCL17 e CCL22, e aumento da suscetibilidade desses animais à carcinogênese química. Verificou-se o desenvolvimento de CEC indiferenciado por animais CCR5CEC Treg e este foi associado à elevada frequência de macrófagos, células mielóides e dendríticas, linfócitos CD19+, T CD4+, T CD8+ e células Treg na fase de progressão tumoral. Outro aspecto relevante de nosso estudo foi à observação de que a transferência adotiva de células T CD4+CD25-CCR5+ para animais CCR5KO (CCR5CEC CD4+) induziu o desenvolvimento de CEC moderadamente diferenciado com características intermediárias as lesões observadas em animais WTCEC e CCR5CEC Treg. A transferência adotiva de células T CD8+CCR5+ para animais CCR5KO (CCR5CEC CD8+) promoveu o aparecimento precoce de papilomas e inibiu a progressão de papilomas para o CEC. A menor suscetibilidade à carcinogênese química de animais CCR5CEC CD8+ foi associada ao alto número de macrófagos, células mielóides, linfócitos B e T CD8+, células NK detectado nas lesões destes animais. Dessa forma, os resultados descritos estabelecem que a quimiotaxia de células Treg para o microambiente tumoral é dependente de CCR5 e estas células regulam aspectos críticos desta doença, sugerindo que o bloqueio da migração de células Treg CCR5+ seria uma importante estratégia imunoterapêutica no combate deste tipo de câncer. / Considering the advances on the effective participation of regulatory T cells (Treg) in the antitumor immune response, there are still several points that need to be clarified. The mechanisms that control the Treg cells migration to the tumor microenvironment are not completely defined, for these reason, establish these mechanisms could provide new targets for the development of more specific therapies. Several study models have demonstrated that preferential recruitment of Treg cells rather than other types of T cells can be explained by the differential expression of chemokine receptors such as CCR5. Thus, the present study examined the involvement of CCR5 in the migration of Treg cells and their correlation with the development of squamous cell carcinoma (SCC) chemically induced. The results showed that CCR5 knockout mice (CCR5KO) showed a low number of Treg cells in the lesions and these animals were less susceptible to the development of squamous cell carcinoma. SCC in situ was developed in CCR5KO mice and associated with high leukocytes infiltration, whereas the development SCC well differentiated in the control group (WTSCC) was associated with a high number of Treg cells and lower leukocyte infiltration in the tumor microenvironment. Interestingly, adoptive transfer of CCR5+Treg cells to CCR5KO mice (CCR5SCC Treg) resulted in the accumulation of these cells, high levels of CCL4, CCL17 and CCL22 in the tumor microenvironment and increased susceptibility to chemical carcinogenesis. CCR5SCCTreg mice developed SCC undifferentiated associated with a higher incidence of macrophages, myeloid and dendritic cells, CD19+, CD4+ T, CD8+ T lymphocytes, and Treg cells in the stage of tumor progression. Another relevant aspect of our study was the observation that adoptive transfer of CD4+CD25-CCR5+ T cells to CCR5KO animals (CCR5SCC CD4+) induced the development of SCC moderately differentiated with intermediate features observed in the WTSCC and CCR5SCC Treg mice. The adoptive transfer of CD8+CCR5+ T cells to CCR5KO mice (CCR5SCC CD8+) promoted the early incidence of papillomas and inhibited the progression to SCC. Reduced susceptibility to skin carcinogenesis in CCR5SCC CD8+ mice was associated with high frequency of macrophages, myeloid cells, B lymphocytes, CD8+ T lymphocyte and NK cells. In this study we showed that the migration of Treg cells to the tumor microenvironment is CCR5 dependent and that it regulates critical aspects of tumor development. The development of drugs that blocks CCR5+ Treg cells migration could be an important immunotherapeutic strategy to control this type of cancer.

Considerando que processos cruciais de diferenciação e maturação das células dendríticas (DCs) são regulados pelo fator de transcrição nuclear kappa B (NF-&#954;B), nos propusemos a estudar esta via em DCs derivadas de monócitos de pacientes com câncer de mama, partindo da hipótese de que alterações desta via contribuam, nesses indivíduos, para a geração de DCs com fenótipo e função alterados, levando ao escape tumoral. A análise da presença de NF-&#954;B no núcleo de monócitos, DCs imaturas (iDCs) e maduras indicou que as pacientes falham em modular tal fator de transcrição, de modo que a quantidade de NF-&#954;B no núcleo de iDCs de pacientes supera os níveis encontrados em controles, fenômeno possivelmente decorrente de alterações nas proteínas inibidoras do NF-&#954;B em pacientes. Observou-se menor frequência de células CD86+, CD83+ e HLA-DR+ (p < 0,05) ao final das culturas das pacientes, e aumento na concentração de IL-8 no sobrenadante das culturas. Coletivamente, estes dados corroboram a hipótese formulada. / Considering that crucial processes of differentiation and maturation of dendritic cells (DCs) are regulated by nuclear factor kappa B (NF-&#954;B), we proposed to study this pathway in monocyte-derived DCs from breast cancer patients, based on the hypothesis that alterations in such pathway may contribute in these individuals to the generation of DCs having phenotypic and functional changes, leading to tumor escape. The analysis of the presence of NF-&#954;B in the nucleus of monocytes, immature and mature DCs indicated that patients fail to modulate this transcription factor, so that the amount of NF-&#954;B in the nucleus of iDCs from patients exceeds levels found in controls, a phenomenon possibly due to alterations in inhibitory proteins of NF-&#954;B in patients. It was also observed diminished frequency of CD86+, CD83+ and HLA-DR+ cells (p <0.05) at the end of the patients cultures, as well as increased IL-8 concentration in the culture supernatants. Collectively, these data support the hypothesis previously formulated.

A Cardiomiopatia Chagásica Crônica (CCC) é uma cardiomiopatia de natureza inflamatória, que ocorre em cerca de 30% dos indivíduos infectados pelo protozoário Trypanosoma cruzi 5-30 anos após infecção. Na doença de Chagas crônica e na CCC, há importante produção de citocinas próinflamatórias do padrão Th1 e quimiocinas, mesmo na ausência de disfunção ventricular. Foi demonstrado que células mononucleares que infiltram o tecido cardíaco de pacientes CCC produzem algumas dessas citocinas inflamatórias. Entretanto, os fatores que determinam a composição do infiltrado inflamatório e contribuem para a migração e acúmulo das células inflamatórias dentro do tecido cardíaco na CCC são ainda desconhecidos. Sabendo-se que a CCC apresenta pior prognóstico que as cardiomiopatias dilatadas de natureza não inflamatória, é possível hipotetizar que diversos mediadores inflamatórios produzidos localmente estejam envolvidos no pior prognóstico. Dentro deste contexto, nosso objetivo no presente trabalho foi avaliar a expressão gênica de citocinas do padrão próinflamatório/Th1, quimiocinas envolvidas na migração de células T de memória e seus receptores e quimiocinas envolvidas na migração diferencial de linfócitos Th1/Th2 e seus receptores em amostras de miocárdio de pacientes com CCC e outras cardiomiopatias. Para isso, utilizamos a técnica de qRT-PCR e imunofluorescência com microscopia confocal para esses mediadores/receptores em amostras de miocárdio (ventrículo esquerdo) de pacientes CCC, portadores de cardiomiopatia não inflamatória (CNI) e doadores saudáveis, obtidos durante o procedimento de transplante. Observamos a expressão gênica aumentada da citocina pró-inflamatória IL-18, das quimiocinas CCL3/MIP-1, CCL4/MIP-1, CCL5/RANTES, CXCL9/Mig, CXCL10/IP-10, CCL17/TARC e CCL19/ELC e dos receptores CXCR3, CCR5 e CCR4 em amostras de miocárdio de pacientes com CCC quando comparadas com amostras de miocárdio de pacientes com CNI ou tecido cardíaco controle. Entretanto, observamos a expressão diminuída ou ausente de genes como TGF-, Foxp3, IL-4 e IL-13 , sugerindo a ausência de células T regulatórias ou células Th2 funcionais. Adicionalmente, a presença de células mononucleares CXCR3+, CCR5+ e CCR4+ foi observada em amostras de miocárdio de pacientes com CCC utilizando imunofluorescência confocal. As quimiocinas CCL5/RANTES e CXCL9/Mig foram detectadas em células mononucleares do infiltrado inflamatório de tecido cardíaco de pacientes com CCC. A expressão diferencial dos genes aqui estudados permitiu obter um quadro panorâmico dos mediadores inflamatórios produzidos no miocárdio de pacientes com CCC. A expressão gênica aumentada de IL-18 e de quimiocinas e seus receptores no miocárdio de pacientes com CCC contribuem para a migração e acúmulo de células de CCR5+, CXCR3+ de perfil Th1 e as correlações observadas entre esses mediadores e receptores sugerem um feedback positivo atuando na manutenção e amplificação do processo inflamatório, possivelmente em associação com outros mediadores expressos no miocárdio. A resposta inflamatória intensa e predominantemente Th1 com a expressão aumentada de diversos mediadores inflamatórios no miocárdio de pacientes com CCC pode ocorrer pela ausência de células T regulatórias Foxp3+ ou TGF-+, e a expressão de alguns mediadores como IL-18 e CCL21/SLC pode estar associada ao desenvolvimento de hipertrofia e fibrose, sugerindo um papel fisiopatológico adicional para a expressão desses mediadores no grupo de pacientes com CCC. / Chronic Chagas disease Cardiomyopathy (CCC) is an inflammatory cardiomyopathy that affects around 30% of individuals infected by the protozoan Trypanosoma cruzi and happens 5-30 years after the infection. In Chronic Chagas disease and CCC, there is a significant production of proinflammatory Th1 cytokines and chemokines even in the absence of ventricular dysfunction. Mononuclear cells inflitrating the heart tissue of CCC patients produce some of these inflammatory cytokines. However, the factors that determine the composition of the inflammatory infiltrate and contribute to the migration, accumulation and distribution of inflammatory cells inside heart tissue in the CCC are still unknown. Considering that CCC has worse prognosis than dilated cardiomyopathy of non-inflammatory etiology, we hypothesized that the production of several inflammatory mediators in situ could be involved in the worse prognosis of CCC. Taking this into consideration, our aim in the present study was to analyze the gene expression of pro-inflammatory/Th1 cytokines, chemokines involved in cell T memory migration and its receptors and chemokines involved in Th1/Th2 lymphocyte migration and its receptors. qRT-PCR and immunofluorescence with confocal microscopy were employed to detect the expression these mediators/receptors in left ventricular free wall samples from end-stage CCC patients, patients with non-inflammatory cardiomyopathy (NIC) and healthy donors, obtained upon transplantation. We observed a significant increase in the expression of pro-inflammatory cytokine IL-18, chemokines CCL3/MIP- 1, CCL4/MIP-1, CCL5/RANTES, CXCL9/Mig, CXCL10/IP-10, CCL17/TARC and CCL19/ELC and its receptors CXCR3, CCR5 and CCR4 in the samples of CCC patients compared to NIC patients and control heart samples. On the other hand, we observed absence of expression or downregulation or of TGF-, Foxp3, IL-4 and IL-13, suggesting the absence of regulatory T cells and functional Th2 cells. In addition, the presence of mononuclear CXCR3+, CCR5+ and CCR4+ cells was observed in myocardium of CCC patients using immunofluorescence with confocal microscopy. The chemokines CCL5/RANTES and CXCL9/Mig were detected in mononuclear cells of inflammatory infiltrates of heart tissue CCC patientes. The differential gene expression observed in this study allowed us to elaborate a global profile of inflammatory mediator production in the myocardium CCC patients. The up-regulated gene expression of IL-18 and chemokines and its receptors in the myocardium CCC patients contribute to the migration and accumulation of CCR5+, CXCR3+ Th1 cells and the correlation observed between these mediators and their receptors suggest a positive feedback contributing to the maintenance and amplification of inflammatory process, possibly in association with another mediators expressed in the myocardium. The intense Th1 inflammatory response with the up-regulated expression of various inflammatory mediators in the myocardium of CCC patients could be enhanced by the absence of Foxp3+ or TGF-+, regulatory T cells and the expression of mediators as IL-18 and CCL21/SLC could play a role in the development of hypertrophy and fibrosis suggesting an additional pathophysiologic role of expression of these mediators in CCC patients.

Introdução: A endometriose, condição inflamatória prevalente, associa-se a alterações da reposta imune na cavidade peritoneal e no útero. Evidências sugerem participação de mediadores inflamatórios, como as células Natural Killer e T-reguladoras na patogênese desta doença. A resposta destas células pode ser controlada pela atividade de algumas quimiocinas. O objetivo deste estudo foi avaliar a expressão gênica das quimiocinas reguladoras das células Natural Killer e T-reguladoras em endométrio tópico em lesões endometrióticas de pacientes com endometriose. Pacientes e Métodos: A expressão gênica das quimiocinas reguladoras da atividade das células Natural Killer (CXCL9, 10, 11, CXCL12, XCL1 e CX3CL1) e T reguladoras (CCL17 e CCL21) foi avaliada por meio de RTPCR no endométrio tópico e lesão endometriótica de 22 pacientes com endometriose de retossigmóide; 10 pacientes com endometriose retrocervical e no endométrio tópico de 32 mulheres sem endometriose comprovada por laparoscopia para laqueadura tubária. Resultados: Dentre as quimiocinas relacionadas às células Natural Killer, encontramos diferença estatística significativa na CX3CL1 e CXCL12, as quais foram mais expressas no foco de endometriose intestinal e retrocervical, quando comparadas ao endométrio tópico das pacientes e controles (p < 0,05). Das relacionadas às células T-reguladoras, a CCL17 foi mais expressa no endométrio tópico de pacientes com lesão em retossigmóide quando comparada aos demais grupos (p < 0,05). Conclusões: As quimiocinas CX3CL1 e CXCL12 foram mais expressas nos focos de endometriose intestinal e a CCL17 foi mais expressa no endométrio tópico de pacientes com lesão de retossigmóide. Estes resultados sugerem que as quimiocinas CX3CL1, CXCL12 e CXCL17 participam da resposta inflamatória que ocorre na endometriose pélvica / Objective: Endometriosis is a highly prevalent inflammatory condition associated with an altered immune response in the peritoneal cavity and uterus. Evidence suggests a participation of inflammatory mediators such as natural killer (NK) and T-regulatory (T-reg) cells in the pathogenesis of this disease while the response of these cells may be controlled by the activity of some chemokines. Patients and Methods: Gene expressions of the chemokines that regulate the activity of NK (CXCL9, CXCL10, CXCL11, CXCL12, XCL1 and CX3CL1) and T-reg cells (CCL17 and CCL21) were evaluated using real time polymerase chain reaction (PCR) in the eutopic and ectopic endometrium of 22 patients with bowel endometriosis, 10 patients with retrocervical endometriosis and 32 controls. Results: Of the chemokines associated with NK cells, the expression of CX3CL1 and CXCL12 was significantly greater in the foci of endometriosis (p < 0.05). Of those associated with T-reg cells, significant differences between groups were found in CCL17. In addition, CCL17 was expressed to a higher degree in the eutopic endometrium of the patients with rectosigmoid lesions when compared to the other groups (p < 0.05). Conclusions: Chemokines CX3CL1 and CXCL12 were more expressed in intestinal endometriosis and CCL17 expression was higher in eutopic endometrium of the patients with rectosigmoid lesions. These results suggest that those chemokines participate in the inflammatory response that occurs in pelvic endometriosis

Submitted by Rosana Moreira (rosanapsm@outlook.com) on 2018-10-22T17:45:45Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseCitocinasSoro.pdf: 2983423 bytes, checksum: 5a251b99587c4baa112853afddf556bd (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-11-08T16:39:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseCitocinasSoro.pdf: 2983423 bytes, checksum: 5a251b99587c4baa112853afddf556bd (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-08T16:39:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseCitocinasSoro.pdf: 2983423 bytes, checksum: 5a251b99587c4baa112853afddf556bd (MD5) Previous issue date: 2017-08-16 / Apesar da redução na incidência mundial do câncer gástrico, essa neoplasia continua sendo a segunda maior causa de morte por câncer no mundo. O diagnóstico tardio ocorre, principalmente, devido à ausência de sintomas ou à presença de sintomas não específicos nos estágios iniciais da doença. Nesse caso, poucas opções terapêuticas eficientes estão disponíveis, resultando em altas taxas de morbidade e mortalidade. O estudo contínuo de novas estratégias para o diagnóstico precoce, definição do prognóstico e identificação de novos métodos terapêuticos é de grande interesse nesse tipo neoplásico. No presente estudo, foi realizada a quantificação de proteínas inflamatórias candidatas a biomarcadores no soro de 19 pacientes com adenocarcinoma gástrico e 13 indivíduos saudáveis para constituirem o grupo controle do experimento. A metodologia utilizada para quantificação de proteínas foi o sistema MAGPIX e o painel de biomarcadores Bio-Plex Pro Human Pro-Cytokine, Chemokine and Growth Factors. Na comparação entre pacientes com adenocarcinoma e grupo controle, foi observado níveis elevados de IL-1β,IL-1RA, IL-2, IL-6, IL-8, IL-10, IL12, IL-15, G-CSF, GM-CSF, IFN-γ, MIP1α, RANTES e VEGF no soro de pacientes com adenocarcinoma. Em relação as características clinicopatologicas, foi observado aumento da expressão de IL-5, IL-7, IL-10 e IL-17A no adenocarcinoma gástrico do tipo difuso em relação ao intestinal. Adicionalmente, a associação da expressão das citocinas em tumores gástricos com a sobrevida global (OS) e sobrevida livre de recaída (PFS) foram realizadas usando a KM Plotter Online Tool. A superexpressão de G-CSF, GM-CSF e VEGF no tumor foi associado com a menor OS e PFS dos pacientes com câncer gástrico, entretanto a superexpressão de IL-10 foi associada apenas com PFS. Assim, podemos concluir que as citocinas IL-1β, IL-1RA, IL-2,IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-15, G-CSF, GM-CSF,IFN-γ, MIP1α, RANTES e VEGF são potenciais biomarcadores de câncer gástrico, e que o adenocarcinoma do tipo difuso pode está relacionados a uma maior resposta inflamatória em relação ao tipo intestinal. A análise de sobrevida sugere que elevados níveis de IL-10, G-CSF, GM-CSF e VEGF no soro possam ser utilizados como biomarcadores de prognóstico dos pacientes com câncergástrico. / Despite the reduction in the worldwide incidence of gastric cancer, this neoplasm remains the second largest cause of cancer death in the world. Late diagnosis occurs mainly due to the absence of symptoms or the presence of non-specific symptoms in the early stages of the disease. In this case, few effective therapeutic options are available, resulting in high rates of morbidity and mortality. The continuous study of new strategies for the early diagnosis, definition of the prognosis and identification of new therapeutic methods is of great interest in this neoplastic type. In the present study was quantified inflammatory proteins candidate to biomarkers in the serum of 19 patients with gastric adenocarcinoma before surgical resection and 13 healthy individuals as control. The methodology used for quantification of proteins was the MAGPIX system and panels of cancer biomarkers inventoried by the manufacturer (Bio-Plex Pro Human Pro-Cytokine, Chemokine and Growth Factors). In the comparison between patients with gastric adenocarcinoma and control group was observed the levels of IL-1β, IL-1RA, IL-2, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-15, G-CSF, GM-CSF, IFN-γ, MIP1α, RANTES and VEGF were higher in serum of gastric adenocarcinoma patients. According clinicopathological characteristics, was observed elevated levels of IL-5, IL-7, IL-10 and IL-17A in diffuse-type gastric adenocarcinoma in relation intestinal-type. In addition, the association of the expression of the cytokines studied with overall survival (OS) and relapse-free survival (PFS) were performed using the KM Plotter Online Tool. Overexpression of G-CSF, GM-CSF and VEGF in tumor was associated with lower OS and PFS of gastric cancer patients. However, the overexpression of IL-10 was associated only with PFS. Thus, we can conclude that the IL-1β, IL-1RA, IL-2, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-15, G-CSF, GM-CSF, IFN-γ, MIP1α, RANTES and VEGF cytokines are potential biomarkers of gastric cancer, and diffuse-type adenocarcinoma can related to a greater inflammatory response than intestinal-type. Survival analysis suggests that elevated levels of IL-10, G-CSF, GM-CSF and VEGF in serum are potential biomarkers of prognosis in gastric cancerpatients. / UFPA/ICS/FAMED

INTRODUÇÃO: A endometriose é uma doença crônica de natureza benigna e de alta prevalência, definida pela presença de tecido endometrial fora da cavidade uterina. Dentre os principais sintomas, destacam-se a dor pélvica crônica, dismenorreia e infertilidade. Clinicamente, apresenta-se de três formas distintas: endometriose peritoneal ou superficial, endometriose ovariana - endometrioma - e endometriose profunda (EP). A EP apresenta um padrão de comportamento semelhante ao das doenças malignas, com capacidade de crescimento infiltrativo e destrutivo em diferentes sítios. Lesões endometrióticas já foram identificadas em linfonodos pélvicos, evidenciando a disseminação linfática das células endometrióticas. Em neoplasias malignas, as quimiocinas e seus receptores desempenham papel soberano no processo de metástase e na disseminação linfática das células tumorais. OBJETIVOS: 1) avaliar a expressão das quimiocinas que no câncer estão relacionadas ao processo de metástase - CXCL12-CXCR4, CCL19/CCL21-CCR7 - na EP do compartimento posterior da pelve e nos respectivos linfonodos-sentinela (LS); 2) avaliar a concentração dessas quimiocinas no líquido peritoneal (LP) de pacientes com e sem endometriose; 3) avaliar a expressão da proteína BAF250a, relacionada à transformação maligna, na endometriose, com ênfase na EP do compartimento posterior da pelve. MÉTODOS: 123 pacientes foram incluídas neste estudo. Nós realizamos a coloração imuno-histoquímica para avaliar a expressão das quimiocinas - ligantes e receptores - nas lesões de EP retovaginal/do compartimento posterior da pelve (n=27), nos respectivos LS (n=27) e no endométrio de pacientes-controle sem endometriose (n=20); a concentração das quimiocinas no LP foi avaliada por meio da tecnologia multiplex - Luminex® xMAP® Technology - em um subgrupo de pacientes com (n=36) e sem (n=27) endometriose; a possibilidade de transformação maligna também foi avaliada por meio da imuno-histoquímica para analisar a expressão da proteína BAF250a dentre as lesões de endometriose - EP retovaginal (n=30), lesões de endometriose nos LS (n=7), endometriose ovariana (n=20), sarcoma do estroma endometrial extragenital (SEEE) de intestino (n=2) e no endométrio de pacientes sem endometriose (n=20). RESULTADOS: o padrão de coloração IHQ das quimiocinas relacionadas à metástase no câncer foi caracterizado pela primeira vez na EP do compartimento posterior da pelve e nas lesões de endometriose acometendo os LS; a expressão de CXCR4 foi diretamente relacionada ao tamanho da lesão de EP; CCL19, CCL2 e CXCL8 apresentaram concentrações no LP estatisticamente maiores em mulheres com endometriose comparadas aos controles sem doença e a associação delas aumentou a probabilidade de identificar pacientes com endometriose; além disso, nós identificamos a perda clonal da expressão da BAF250a em 36% (9/25) dos casos de EP, 40% (2/5) das lesões de endometriose nos LS, 30% (6/20) dos endometriomas e em 25% (5/20) no endométrio tópico das pacientes-controle. CONCLUSÕES: quimiocinas parecem estar envolvidas no mecanismo de disseminação da endometriose e algumas mostraram potencial para serem utilizadas como marcadores da doença; a perda clonal da expressão da proteína BAF250a na EP possa talvez representar um marcador de risco para transformação maligna nessas lesões. O valor desses achados precisa ser ainda esclarecido em futuras análises / INTRODUCTION: Endometriosis is a chronic disease of benign nature and of high prevalence, defined by the presence of endometrial tissue outside the uterine cavity. Among the main symptoms are highlighted chronic pelvic pain, dysmenorrhea and infertility; clinically, it may appear in three distinct ways: peritoneal endometriosis, ovarian endometriosis - endometriomas - and deep infiltrating endometriosis (DIE). DIE presents a behavioral pattern in many ways similar to that of malignancies, as capacity of infiltrative and destructive growth in different sites. Endometriotic lesions have already been identified in pelvic lymph nodes, showing the possibility of lymphatic dissemination of endometriotic cells. In malignancies, chemokines play a sovereign role in the process of metastasis and lymphatic spread of tumor cells. OBJECTIVES: 1) to evaluate the expression of cancer-related chemokines - CXCL12-CXCR4, CCL19/CCL21-CCR7 - in rectovaginal DIE (or endometriosis of the posterior compartment of the pelvis) and the respective pelvic sentinel lymph node (PSLN); 2) to evaluate the concentration levels of those chemokines in the peritoneal fluid (PF) of patients with and without endometriosis; 3) to evaluate the expression of protein BAF250a, related to malignant transformation, in endometriosis, with emphasis in rectovaginal DIE. METHODS: 123 patients were enrolled in this study. We performed immunohistochemical staining to assess the expression of all chemokines - ligands and receptors - in rectovaginal DIE (n=27), PSLN (n=27) and eutopic endometrium (EE) from patients without endometriosis as controls (n=20); chemokine concentration in the PF was assessed with multiplexing technology - Luminex® x-MAP® Technology - in a subgroup of patients with (n=36) and without (n=27) endometriosis; the possibility of malignant transformation was also assessed by means of immunohistochemistry to evaluate the expression of BAF250a protein among endometriosis lesions - rectovaginal DIE (n=30), compromised PSLN (n=7), ovarian endometriosis (n=20), extragenital endometrial stromal sarcoma (EESS) affecting the bowel (n=2) and EE from controls without the disease (n=20). RESULTS: the staining pattern of cancer metastasis-related chemokines was characterized for the first time in rectovaginal DIE and lesions compromising the PSLN; CXCR4 expression was directly correlated with the size of the DIE lesions; CCL19, CCL2 and CXCL8 presented higher statistically significant PF concentrations in women with endometriosis compared with controls and their association improved the likelihood of identifying patients with endometriosis; furthermore, we identified the clonal loss of BAF250a expression in 36% (9/25) of DIE, 40% (2/5) of endometriotic lesions in the PSLN, 30% (6/20) of endometriomas and in 25% (5/20) of EE from controls. CONCLUSIONS: chemokines might be involved in the mechanism of dissemination of endometriosis and some have shown potential to be used as markers of the disease; clonal loss of protein BAF250a in DIE might represent a marker for malignant transformation in these lesions. The value of these findings needs to be clarified in further analysis