Sepse é a primeira causa de morte em Unidades de Terapia Intensiva. A gravidade dessa doença é considerada conseqüência de um desequilíbrio da resposta inflamatória e, apesar dos avanços em diagnóstico e tratamento, os índices de mortalidade se mantêm inalterados. O papel dos receptores Fc de immunoglobulinas nesta situação é pouco esclarecido. Tais receptores deflagram respostas imunes opostas, que dependem do receptor envolvido e podem ser tanto ativatórias, quanto inibitórias. As respostas ativatórias são atribuídas a um motivo chamado ITAM, enquanto as inibitórias são relacionadas ao motivo ITIM. Camundongos apresentam dois receptores de IgG ativatórios (FcγRI e FcγRIII), que portam motivos ITAM, associados a uma sub-unidade conhecida como cadeia gamma, assim como um receptor de IgG que apresenta um motivo ITIM na sua porção intra-citoplasmática (FcγRII). Este trabalho teve como objetivo o estudo do papel destes receptores em bacteremias e sepse. Para isso, utilizamos um modelo de peritonite induzida por ligadura e punção cecal. Este projeto descreve pela primeira vez, um papel importante do FcRγII na indução de apoptose em linfócitos B, durante infecção bacteriana severa. Nossos resultados colocaram em evidência, ainda, o fato de que animais deficientes em cadeia gamma apresentam mortalidade diminuída, quando submetidos a esse modelo de peritonite, e que essa diminuição é associada a menores valores de TNFα no soro e nos fluidos peritoneais, menor recrutamento peritoneal de células inflamatórias, assim como a um surpreendente aumento na fagocitose de E. coli. Hemocultura e cultura do lavado peritoneal desses animais revelaram uma flora multimicrobiana, enquanto camundongos selvagens apresentaram uma forte predominância de E. coli e um número total bastante superior de bactérias. Esse papel inibitório da cadeia gamma pode estar relacionado a mecanismos de auto-tolerância. Lisado total de células peritoneais de camundongos deficientes em cadeia gamma apresentam fosforilação aumentada de diversas proteínas, quando comparados a lisados obtidos, a partir de camundongos selvagens. Estudos semelhantes realizados com camundongos transgênicos para o receptor de IgA (FcαRI), entretanto, não demonstraram um papel crucial desse receptor nesta doença. Este trabalho abre, portanto, novas perspectivas para o tratamento de doenças infecciosas, através de intervenção sobre a cadeia gamma e coloca em rediscussão os conceitos atuais de ITAM e ITIM. / Sepsis is the first cause of death in Critical Care Units and despite the development in its diagnosis and treatment, mortality remains unaffected. The role of immunoglobulin Fc receptors in sepsis is not clearly understood. These receptors initiate opposing responses, depending on their aggregation by the ligand and can induce activating or inhibitory responses. The activating responses are attributed to a motif known as ITAM, and the inhibitory responses to another one called ITIM. Mice express two activating IgG receptors (FcγRI et FcγRIII) which have ITAM motifs in the intracytoplasmic domain of an associated subunit, called the FcRγ chain, as well as an inhibitory IgG receptor which possesses an ITIM motif in its intracytoplasmic domain. The objective of this work is to study the importance of these receptors in bacteremia and in sepsis. To this aim, we have used a peritonitis model, induced by cecal ligation and puncture (CLP). This project describes for the first time, an important role of FcγRII in B lymphocytes apoptosis. Moreover, our results show that FcRγ chain knockout mice have a decreased mortality in this model, which is associated to diminished TNFα serum and peritoneal fluids levels, to a reduced recruitment of peritoneal inflammatory cells and to a surprising increase in E. coli phagocytosis. Blood and peritoneal fluid cultures have shown a polymicrobial flora 24 hours post-CLP for FcRγ-chain deficient mice, whereas wild-type mice present a strong predominance of E. coli in the same cultures and an increased bacteria total count. Lysates from FcRγ-chain deficient peritoneal cells revealed augmented phosphorylation of many proteins, as compared to wild-type cells. This FcRγ chain inhibitory role could be related to self-tolerance mechanisms. This work opens new perspectives for the treatment of bacterial diseases, proposing FcRγ chain targeting and the reexamination of the actual concepts of ITAM and ITIM.

Sepse é a primeira causa de morte em Unidades de Terapia Intensiva. A gravidade dessa doença é considerada conseqüência de um desequilíbrio da resposta inflamatória e, apesar dos avanços em diagnóstico e tratamento, os índices de mortalidade se mantêm inalterados. O papel dos receptores Fc de immunoglobulinas nesta situação é pouco esclarecido. Tais receptores deflagram respostas imunes opostas, que dependem do receptor envolvido e podem ser tanto ativatórias, quanto inibitórias. As respostas ativatórias são atribuídas a um motivo chamado ITAM, enquanto as inibitórias são relacionadas ao motivo ITIM. Camundongos apresentam dois receptores de IgG ativatórios (FcγRI e FcγRIII), que portam motivos ITAM, associados a uma sub-unidade conhecida como cadeia gamma, assim como um receptor de IgG que apresenta um motivo ITIM na sua porção intra-citoplasmática (FcγRII). Este trabalho teve como objetivo o estudo do papel destes receptores em bacteremias e sepse. Para isso, utilizamos um modelo de peritonite induzida por ligadura e punção cecal. Este projeto descreve pela primeira vez, um papel importante do FcRγII na indução de apoptose em linfócitos B, durante infecção bacteriana severa. Nossos resultados colocaram em evidência, ainda, o fato de que animais deficientes em cadeia gamma apresentam mortalidade diminuída, quando submetidos a esse modelo de peritonite, e que essa diminuição é associada a menores valores de TNFα no soro e nos fluidos peritoneais, menor recrutamento peritoneal de células inflamatórias, assim como a um surpreendente aumento na fagocitose de E. coli. Hemocultura e cultura do lavado peritoneal desses animais revelaram uma flora multimicrobiana, enquanto camundongos selvagens apresentaram uma forte predominância de E. coli e um número total bastante superior de bactérias. Esse papel inibitório da cadeia gamma pode estar relacionado a mecanismos de auto-tolerância. Lisado total de células peritoneais de camundongos deficientes em cadeia gamma apresentam fosforilação aumentada de diversas proteínas, quando comparados a lisados obtidos, a partir de camundongos selvagens. Estudos semelhantes realizados com camundongos transgênicos para o receptor de IgA (FcαRI), entretanto, não demonstraram um papel crucial desse receptor nesta doença. Este trabalho abre, portanto, novas perspectivas para o tratamento de doenças infecciosas, através de intervenção sobre a cadeia gamma e coloca em rediscussão os conceitos atuais de ITAM e ITIM. / Sepsis is the first cause of death in Critical Care Units and despite the development in its diagnosis and treatment, mortality remains unaffected. The role of immunoglobulin Fc receptors in sepsis is not clearly understood. These receptors initiate opposing responses, depending on their aggregation by the ligand and can induce activating or inhibitory responses. The activating responses are attributed to a motif known as ITAM, and the inhibitory responses to another one called ITIM. Mice express two activating IgG receptors (FcγRI et FcγRIII) which have ITAM motifs in the intracytoplasmic domain of an associated subunit, called the FcRγ chain, as well as an inhibitory IgG receptor which possesses an ITIM motif in its intracytoplasmic domain. The objective of this work is to study the importance of these receptors in bacteremia and in sepsis. To this aim, we have used a peritonitis model, induced by cecal ligation and puncture (CLP). This project describes for the first time, an important role of FcγRII in B lymphocytes apoptosis. Moreover, our results show that FcRγ chain knockout mice have a decreased mortality in this model, which is associated to diminished TNFα serum and peritoneal fluids levels, to a reduced recruitment of peritoneal inflammatory cells and to a surprising increase in E. coli phagocytosis. Blood and peritoneal fluid cultures have shown a polymicrobial flora 24 hours post-CLP for FcRγ-chain deficient mice, whereas wild-type mice present a strong predominance of E. coli in the same cultures and an increased bacteria total count. Lysates from FcRγ-chain deficient peritoneal cells revealed augmented phosphorylation of many proteins, as compared to wild-type cells. This FcRγ chain inhibitory role could be related to self-tolerance mechanisms. This work opens new perspectives for the treatment of bacterial diseases, proposing FcRγ chain targeting and the reexamination of the actual concepts of ITAM and ITIM.

Expressão aumentada do receptor Fc de IgA (CD89) e da cadeia g associada, avaliadas respectivamente por citometria de fluxo e por “immunobloting", foram encontradas em fagócitos do sangue de pacientes com bacteremia por germes gram-negativos, em comparação com controles e pacientes com bacteremia por gram-positivos. A Mr do CD89 avaliada por SDS-PAGE estava diminuída, com núcleo protéico de 32kDa, sugerindo alteração de glicosilação. O aumento da expressão do CD89 correlacionou-se com aumento dos níveis séricos de IL-6. A cadeia g estava fosforilada nos neutrófilos, sugerindo participação do CD89 na sepsis por gram-negativos. / The expression and function of FcaRI (CD89) were analyzed on blood monocytes and neutrophils of patients with gram-positive and gram-negative bacteremia. Eighteen patients with gram-positive bacteremia, sixteen patients with gram-negative bacteremia and twenty healthy individuals were studied. CD89 expression were analyzed by flow cytometry using specific stained antibodies. Analysis of the surface iodinated CD89 molecules by SDS-PAGE and of the CD89 g-associated chain by immunoblotting also were performed. A marked increase in expression of the a and g subunits of the FcaRI were found on both types of cells in patients with gram-negative bacteremia, but not in patients with gram-positive bacteremia. This increase was independent of serum IgA levels. FcaRI Mr was lower on cells from gram negative patients than on cells from controls (50-65 kDa vs 55-75 kDa) despite of similar 32 kDa backbone, indicating altered glycosylation. Increased levels of FcaRI on blood phagocytes correlated with enhanced serum IL-6 levels, but not with IFN-g or TNF-a levels. The CD89 g-associated chain was phosphorylated on neutrophils, suggesting an engagement of CD89 during gram negative sepsis.

Expressão aumentada do receptor Fc de IgA (CD89) e da cadeia g associada, avaliadas respectivamente por citometria de fluxo e por “immunobloting”, foram encontradas em fagócitos do sangue de pacientes com bacteremia por germes gram-negativos, em comparação com controles e pacientes com bacteremia por gram-positivos. A Mr do CD89 avaliada por SDS-PAGE estava diminuída, com núcleo protéico de 32kDa, sugerindo alteração de glicosilação. O aumento da expressão do CD89 correlacionou-se com aumento dos níveis séricos de IL-6. A cadeia g estava fosforilada nos neutrófilos, sugerindo participação do CD89 na sepsis por gram-negativos. / The expression and function of FcaRI (CD89) were analyzed on blood monocytes and neutrophils of patients with gram-positive and gram-negative bacteremia. Eighteen patients with gram-positive bacteremia, sixteen patients with gram-negative bacteremia and twenty healthy individuals were studied. CD89 expression were analyzed by flow cytometry using specific stained antibodies. Analysis of the surface iodinated CD89 molecules by SDS-PAGE and of the CD89 g-associated chain by immunoblotting also were performed. A marked increase in expression of the a and g subunits of the FcaRI were found on both types of cells in patients with gram-negative bacteremia, but not in patients with gram-positive bacteremia. This increase was independent of serum IgA levels. FcaRI Mr was lower on cells from gram negative patients than on cells from controls (50-65 kDa vs 55-75 kDa) despite of similar 32 kDa backbone, indicating altered glycosylation. Increased levels of FcaRI on blood phagocytes correlated with enhanced serum IL-6 levels, but not with IFN-g or TNF-a levels. The CD89 g-associated chain was phosphorylated on neutrophils, suggesting an engagement of CD89 during gram negative sepsis.

Introdução: Os receptores Fc são proteínas de importância crucial no processo saúde-doença. São responsáveis pela ativação de mecanismos efetores e modulam a resposta imune e inflamatória. Têm papel central na patogênese de doenças autoimunes, sepse e doenças neoplásicas. O lúpus, protótipo das doenças autoimunes e a sepse, infecção grave que causa disfunção orgânica, são doenças inflamatórias nas quais o papel dos receptores Fc vêm sendo desvendados. Essas patologias têm alta morbidade e mortalidade, impondo enormes custos para sociedade. A descoberta que a E. coli se liga ao receptor CD16 (FcGamaRIII) para evadir-se do sistema imune, através da ligação com a proteína wzxe presente em sua membrana, torna esse receptor um alvo terapêutico interessante. O CD16 é um FcGamaR com ITAM que classicamente tem função ativadora e gera respostas inflamatórias ao se ligar a imunocomplexos. Porém, na sepse, a ligação direta com a E. coli induz uma ativação ITAMi, que bloqueia a produção de ROS e inibe a fagocitose e a morte desta bactéria. A manipulação dessa ativação inibitória (ITAMi), aparentemente anti-inflamatória, pode ser uma estratégia efetiva para o tratamento de doenças inflamatórias como a sepse e o lúpus. Inicialmente visamos avaliar a importância fisiológica e o papel terapêutico do peptídeo ligante do CD16, em modelo de sepse e em modelo de lúpus induzido por pristane, respectivamente. De maneira similar ao CD16, o CD89 (FcAlfaRI) é capaz de mediar uma sinalização dual, ativatória ou inibitória, que depende da forma como se dá sua ligação às imunoglobulinas e imunocomplexos. Por isso, num segundo momento, averiguamos se o FcAlfaRI (CD89) poderia se ligar à bactérias de maneira direta, na ausência de ligantes cognatos e mediar respostas pro ou anti-inflamatórias, protegendo ou não o hospedeiro. Metodologia: Camundongos C57Bl/6, WT e CD16KO com lúpus induzido por pristane, foram tratados com o peptídeo CYWGGTEGAC(IRG Bioscience,USA). A expressão gênica e protéica de diversas citocinas, assim como genes associados a assinaturas de interferon foram avaliados nos pulmões desses animais. Utilizamos também um modelo de sepse através da injeção intra-peritoneal de E. coli WT e E. coli mutante wzxe -/-, no qual avaliamos mortalidade e produção de citocinas. Realizamos experimentos in vitro com BMM e BMDC murinos, fagócitos humanos e bactérias. A expressão de CD89 e de receptores cognatos foi avaliada através de citometria de fluxo. Empregamos a citometria de fluxo com imagem para análise da fagocitose. Foram realizados também, experimentos in vivo com camundongos WT e transgênicos: CD89tg, CD89R209Ltg CD89tgCD16KO, CD16KO e PCRKO. Comparamos mortalidade, produção de citocinas, quantidade de bactérias e lesão tecidual em modelos de CLP e de pneumonia por administração nasal de S. pneumoniae. Produção de ROS pelos BMM foi avaliada por microscopia confocal e, nos PMN, por quimioluminescência. Imunoprecipitação e immunoblotting foram utilizados para avaliar recrutamento de syk e SHP-1. Utilizamos ELISA para ensaios de ligação de bactérias com CD89 e para quantificar TNF-Alfa, IL-1 e IL-6. Resultados: Camundongos injetados com a bactéria mutante wzxe-/- sobreviveram mais e produziram quantidade menor de citocinas reforçando o papel chave da proteína wzxe, no mecanismo de evasão imune da E. coli. Camundongos WT e CD16KO com lupus induzido por pristane, tratados ou não com peptídeo CYWGGTEGAC, não apresentaram diferenças na expressão gênica nem protéica de citocinas nem em genes associados a assinaturas de interferon em seus pulmões. O CD89 interage diretamente com bactérias gram-positivas e gram-negativas. A interação bactéria-CD89 em macrófagos murinos induz ativação celular, fagocitose e morte bacteriana, que são dependentes da cadeia FcRGama. Essa mesma interação protege contra a mortalidade em dois modelos de sepse (CLP e pneumonia) e é dependente da cadeia FcRGama e indepedente de PCR e IgA anti-bactéria. Conclusões: O CD16 e o CD89 são FcRs com ITAM que apresentam uma dualidade na forma de ativação através do ITAM, que em algumas situações pode ser inibitória (ITAMi). Nessa tese reforçamos o papel chave da proteína wzxe, ligante do CD16, como responsável pela evasão bacteriana da E. coli através de sinalização ITAMi. Por outro lado, falhamos em demostrar diferenças após o tratamento de camundongos com lúpus induzido por pristane usando o peptídeo CYWGGTEGAC. Acreditamos que isso tenha ocorrido devido a dose inadequada do peptídeo ou proteólise por enzimas endógenas do camundongo, assim que o peptídeo é injetado. Novas doses ou a manipulação da estrutura do peptídeo são perspectivas futuras para este projeto. Quanto ao CD89, provamos seu papel extremamente importante na imunidade inata. Esse receptor, à semelhança do CD16, foi capaz de ligar-se diretamente a bactérias, na ausência de opsoninas e ligantes cognatos. O CD89 foi protetor tanto para infecção por gram-positivo quanto por gram-negativo enquanto o CD16 foi protetor apenas em modelo de pneumonia por gram-positivo / Introduction: Fc receptors are proteins of crucial importance in the health-disease process. They are responsible for the activation of effector mechanisms and modulate the immune and inflammatory responses. They play a central role in the pathogenesis of autoimmune diseases, sepsis and neoplastic diseases. Lupus, a prototype of autoimmune diseases and sepsis, a serious infection that causes organ dysfunction, are inflammatory diseases in which the role of Fc receptors has been unraveled. These pathologies have high morbidity and mortality, imposing enormous costs for society. E. coli has been found to bind directly to the FcGammaRIII(CD16) receptor to evade the immune system. This is due to the binding to the wzxe protein present in its membrane, making this receptor an interesting therapeutic target. CD16 is an FcGammaR with ITAM that classically has an activating function and generates inflammatory responses when binding to immunocomplexes. However, in sepsis, direct binding with E. coli induces an ITAMi activation, which blocks ROS production and inhibits phagocytosis and death of this bacterium. The manipulation of this apparently anti-inflammatory inhibitory signaling (ITAMi) may be an effective strategy for the treatment of inflammatory diseases such as sepsis and lupus. Initially we aimed to evaluate the physiological importance and therapeutic role of the CD16 binding peptide, in a sepsis model and pristane-induced lupus model, respectively. Similarly to CD16, CD89 (FcAlphaRI) is capable of mediating dual, activating or inhibitory signaling, which depends on how it binds to immunoglobulins and immunocomplexes. Therefore, we assessed whether FcAlphaRI (CD89) could bind to bacteria directly, in the absence of cognate ligands and mediate pro or anti-inflammatory responses, protecting or not the host. Methods: C57Bl/6 mice, WT and CD16KO with pristane-induced lupus were treated with the peptide CYWGGTEGAC (IRG Bioscience, USA). Gene and protein expression of cytokines, as well as genes associated to interferon signatures were evaluated in the lungs of these animals. We also used a sepsis model through the intra-peritoneal injection of E. coli WT and E. coli mutant wzxe-/-, in which we evaluated mortality and production of cytokines. We performed in vitro experiments with murine BMM and BMDC, human phagocytes and bacteria. Expression of CD89 and cognate receptors was assessed by flow cytometry. Flow cytometry with imaging was employed for phagocytosis analysis. In vivo experiments were also performed on WT and transgenic mice: CD89tg, CD89R209Ltg CD89tgCD16KO, CD16KO and CRPKO. We compared the mortality, cytokine production, amount of bacteria and tissue injury in CLP and pneumonia by nasal administration of S. pneumoniae. ROS production by BMM was evaluated with confocal microscopy and, in PMN, by chemiluminescence. Immunoprecipitation and immunoblotting were used to evaluate recruitment of syk and SHP-1. We used ELISA for binding assays with CD89 and bacteria and quantification of TNF-Aphla, IL-1 and IL-6. Results: Mice injected with wzxe-/- mutant E. coli survived more and produced smaller amounts of cytokines, reinforcing the key role of the wzxe protein in the mechanism of immune evasion of E. coli. WT and CD16KO pristane induced lupus mice, treated or not with the peptide CYWGGTEGAC didn\'t show differences in gene or protein expression of cytokines nor in interferon signature genes in their lungs. The bacterial-CD89 interaction in murine macrophages induces cellular activation, phagocytosis and bacterial death, which are dependent on the FcRGamma chain. This same interaction protects against mortality in two models of sepsis (CLP and pneumonia) and is dependent on the FcRGamma chain and independent of PCR and IgA anti-bacterium. Conclusions: CD16 and CD89 are ITAM-bearing FcRs that present a duality in the form of activation through ITAM, which in some situations may be inhibitory (ITAMi). In this thesis we reinforce the key role of wzxe protein, a CD16 ligand, as responsible for the bacterial evasion of E. coli through ITAMi signaling. On the other hand, we failed to demonstrate differences after treatment of pristane-induced lupus mice using the CYWGGTEGAC peptide. We believe that this was due to inadequate dose of the peptide or proteolysis by endogenous mouse enzymes, so the peptide is injected. New doses or manipulation of the peptide structure are future prospects for this project. As to CD89, we proved the extremely important role of CD89 in innate immunity. That receptor, similarly to CD16, was able to bind directly to bacteria, in the absence of opsonins and cognate ligands. CD89 was protective for both gram-positive and gram-negative infection while the CD16 was protective only in a model of gram-positive pneumonia

Introdução: Sepse é uma síndrome complexa definida por resposta inflamatória sistêmica, de origem infecciosa e caracterizada por manifestações múltiplas que podem determinar disfunção ou falência de um ou mais órgãos ou sistemas. É a principal causa de morte em unidades de terapia intensiva em pacientes críticos e tem representado uma fonte constante de preocupação para os sistemas de saúde em todo o mundo, devido, principalmente, às taxas elevadas de morbimortalidade. O tratamento da sepse é um desafio e continua a ser uma tarefa difícil devido a inúmeros fatores interferentes. Um estudo do nosso grupo demonstrou que a Escherichia coli (E. coli) é capaz de se ligar CD16 de um modo independente de opsonina, levando a um aumento na resposta inflamatória e a inibição da sua própria fagocitose, por conseguinte, procurou-se identificar os peptídeos no proteoma da E. coli envolvidos neste cenário. Metodologia: Utilizando a metodologia de Phage Display, que consiste numa técnica de clonagem, que permite a expressão de diversas sequências de peptídeos na superfície de bacteriófagos, nós identificamos 2 peptídeos que obtiveram interação com CD16. Após a seleção dos peptídeos identificamos uma proteína de membrana de E.coli que possui alta similaridade com um de nossos peptídeos selecionados. Nós acreditamos que esta proteína de membrana possa estar envolvida no processo de evasão imune desenvolvida pela E.coli e parece ser um forte candidato como uma nova opção terapêutica para controlar infecções por E. coli. Conclusão: A identificação de proteínas capazes de induzir inibição de fagocitose, através do receptor CD16, pode ser usada como uma nova forma de tratamento da sepse, assim como explorada no tratamento de doenças autoimunes / Introduction: Sepsis is a complex syndrome defined by a systemic inflammatory response of infectious origin and characterized by multiple manifestations that can determine dysfunction/failure of one or more organs and systems. It is the leading cause of death in intensive care units and represents a major health problem around the world, mainly due to its high mortality and morbidity rates. The treatment of sepsis is challenging and remains a difficult task due to numerous interfering factors. A study from our group demonstrated that Escherichia coli (E. coli) is able to bind CD16 in an opsoninindependent manner, leading to an increase in the inflammatory response and inhibition of its own phagocytosis, therefore we sought to identify the peptides in the E. coli proteome involved in this scenario. Methods and Results: Using the Phage Display technique, which is a cloning technique that allows the expression of various peptide sequences on the surface of bacteriophages (phages) and selecting these on the basis of affinity for a target molecule, we identified two peptides that interact with CD16. Next, using bioinformatic tools, we found an E. coli membrane protein that has high similarity with one of our selected peptides. We believe this membrane protein is involved in the process of immune evasion developed by E. coli and it is a strong candidate as a new therapeutic option to control E. coli infections. Conclusion: The identification of proteins capable of inducing inhibition of phagocytosis through the CD16 receptor, can be used as a new treatment of sepsis, as well as exploited in the treatment of autoimmune diseases

Introdução: Sepse é uma síndrome complexa definida por resposta inflamatória sistêmica, de origem infecciosa e caracterizada por manifestações múltiplas que podem determinar disfunção ou falência de um ou mais órgãos ou sistemas. É a principal causa de morte em unidades de terapia intensiva em pacientes críticos e tem representado uma fonte constante de preocupação para os sistemas de saúde em todo o mundo, devido, principalmente, às taxas elevadas de morbimortalidade. O tratamento da sepse é um desafio e continua a ser uma tarefa difícil devido a inúmeros fatores interferentes. Um estudo do nosso grupo demonstrou que a Escherichia coli (E. coli) é capaz de se ligar CD16 de um modo independente de opsonina, levando a um aumento na resposta inflamatória e a inibição da sua própria fagocitose, por conseguinte, procurou-se identificar os peptídeos no proteoma da E. coli envolvidos neste cenário. Metodologia: Utilizando a metodologia de Phage Display, que consiste numa técnica de clonagem, que permite a expressão de diversas sequências de peptídeos na superfície de bacteriófagos, nós identificamos 2 peptídeos que obtiveram interação com CD16. Após a seleção dos peptídeos identificamos uma proteína de membrana de E.coli que possui alta similaridade com um de nossos peptídeos selecionados. Nós acreditamos que esta proteína de membrana possa estar envolvida no processo de evasão imune desenvolvida pela E.coli e parece ser um forte candidato como uma nova opção terapêutica para controlar infecções por E. coli. Conclusão: A identificação de proteínas capazes de induzir inibição de fagocitose, através do receptor CD16, pode ser usada como uma nova forma de tratamento da sepse, assim como explorada no tratamento de doenças autoimunes / Introduction: Sepsis is a complex syndrome defined by a systemic inflammatory response of infectious origin and characterized by multiple manifestations that can determine dysfunction/failure of one or more organs and systems. It is the leading cause of death in intensive care units and represents a major health problem around the world, mainly due to its high mortality and morbidity rates. The treatment of sepsis is challenging and remains a difficult task due to numerous interfering factors. A study from our group demonstrated that Escherichia coli (E. coli) is able to bind CD16 in an opsoninindependent manner, leading to an increase in the inflammatory response and inhibition of its own phagocytosis, therefore we sought to identify the peptides in the E. coli proteome involved in this scenario. Methods and Results: Using the Phage Display technique, which is a cloning technique that allows the expression of various peptide sequences on the surface of bacteriophages (phages) and selecting these on the basis of affinity for a target molecule, we identified two peptides that interact with CD16. Next, using bioinformatic tools, we found an E. coli membrane protein that has high similarity with one of our selected peptides. We believe this membrane protein is involved in the process of immune evasion developed by E. coli and it is a strong candidate as a new therapeutic option to control E. coli infections. Conclusion: The identification of proteins capable of inducing inhibition of phagocytosis through the CD16 receptor, can be used as a new treatment of sepsis, as well as exploited in the treatment of autoimmune diseases

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:30:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CRISTINA RODRIGUES DE OLIVEIRA.pdf: 2212867 bytes, checksum: a424437b0d0a13929b5f608708fec44a (MD5) Previous issue date: 2007-02-13 / The FcγRIIA, receptor for the Fc portion of IgG, expressed by macrophages, neutrophils, platelets and dendritic cells, bind to the subclasses of IgG with variable affinity, that can be influenced by the polymorphism in the gene that encodes this receptor. The substitution of the amino acid arginine (R) for histidine (H), in the 131 position, defines three allelic patterns, the homozygote H/H, R/R and the heterozygote H/R, conferring to the FcγRIIA H/H131 a greater affinity to the IgG2 and IgG3 subclasses. This can result in different responses to diverse pathogens. Studies show the importance of Fcγ receptors on the macrophage infection by amastigote forms of Leishmania sp, in addition to those for the complement (CR3) and for mannose (MR). Besides that, genetic factors related to the hosts are involved in the immune response to the leishmaniasis, among them, the FcγRs. Until this time, we haven t found studies relating the receptor FcγRIIA to the leishmaniasis in humans. This way, this work consists in analyzing the allelic polymorphism in the gene that encodes the FcRIIA in individuals with American Tegumentary Leishmaniasis (ATL), evaluate if this polymorphism would be a genetic fact of susceptibility or resistance for this disease, if this would be influencing in the development of the different clinical forms of the ATL, as well in the healing process of the lesions. The FcγRIIA H/R131 polymorphism was analyzed in 88 blood samples of individuals with leishmaniasis and in 98 samples of healthy individuals (control group), using PCR, amplifying a segment of the gene that encodes the FcRIIA, followed by allele-specific enzymatic digestion and agarose gel eletrophoresis 3%. These results showed that the genotypic and allelic distribution of the FcγRIIA H/R131 were similar in the patients with leishmaniasis and in the control group, as well in patients with different clinical forms of the ATL. Concerning the resolution time of the disease, among the patients that had their lesions healed within one month of treatment or after this period, there was a predominance of the alleles R and H, respectively, however these differences were not significant. This way, our study suggests that the allelic polymorphism of the FcγRIIA H/R131 possibly is not a genetic factor of host that is associated to the protection or pathogenesis in the American Tegumentary Leishmaniasis. / O FcyRIIA, receptor para região Fc de IgG, expresso por macrófagos, neutrófilos, plaquetas e células dendríticas, liga-se às subclasses de anticorpos IgG com afinidade variável, que pode ser influenciada pelo polimorfismo alélico no gene que codifica este receptor. A troca do aminoácido arginina (R) para histidina (H) na posição 131 determina três padrões alélicos: os homozigotos H/H e R/R e o heterozigoto H/R, conferindo ao FcγRIIA H/H131 maior afinidade para as subclasses IgG2 e IgG3. Isto pode resultar em diferentes respostas frente a patógenos diversos. Alguns estudos demonstram a importância dos receptores Fcγ na infecção de macrófagos por formas amastigotas de Leishmania sp, em adição aos receptores para complemento (CR3) e para manose (MR). Além disso, vários fatores genéticos do indivíduo estão envolvidos na resposta imune à leishmaniose, dentre esses os FcyRs. Até o presente momento, não encontramos estudos relacionando o receptor FcγRIIA com a leishmaniose em humanos. Assim, o presente trabalho teve como objetivo analisar o polimorfismo alélico no gene que codifica o receptor FcyRIIA em indivíduos com Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA), avaliar se este polimorfismo seria um fator genético de susceptibilidade ou resistência para esta doença, se estaria influenciando no desenvolvimento das diferentes formas clínicas da LTA, bem como no tempo de cura das lesões. O polimorfismo do FcγRIIA H/R131 foi analisado em 88 amostras sangüíneas de indivíduos com LTA e em 98 amostras de indivíduos saudáveis (grupo controle), através da PCR, amplificando um segmento do gene que codifica o FcγRIIA, seguida de digestão enzimática alelo-específica e eletroforese em gel de agarose 3%. Nossos resultados demonstraram que a distribuição genotípica e alélica do FcγRIIA - H/R131 foi similar nos pacientes com leishmaniose e no grupo controle, bem como nos pacientes com as diferentes formas clínicas da LTA. Em relação ao tempo de resolução da doença, nos pacientes que tiveram suas lesões curadas com até um mês de tratamento ou após esse período, houve um predomínio do alelo R e do H, respectivamente, entretanto essas diferenças não foram significativas. Assim, nosso estudo sugere que o polimorfismo alélico do FcγRIIA H/R131 possivelmente não é um fator genético do hospedeiro que esteja associado com proteção ou patogênese na Leishmaniose Tegumentar Americana.