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Resumo: Células T reguladoras naturais expressam constitutivamente a molécula CD25 e o fator de transcrição Foxp3 e representam uma importante subpopulação de linfócitos T CD4 com atividade supressora. Estas células têm sido estudadas em várias doenças autoimunes, incluindo pênfigo vulgar, mas até o momento não foram estudadas em pênfigo foliáceo (PF). MicroRNA constituem uma classe de pequenos RNA nãocodificantes, de aproximadamente 22 nucleotídeos, que atuam póstranscricionalmente, participando da sintonia fina da expressão gênica através do pareamento com a região 3' não traduzida de certos RNA mensageiros. MicroRNA são importantes para o desenvolvimento e função normais do sistema imune, sendo que alterações quantitativas estão frequentemente associadas à doenças autoimunes. PF trata-se de uma doença autoimune caracterizada pela produção de autoanticorpos IgG dependente de células Th2 e direcionados contra proteínas de adesão entre células da pele. Considerando esta importância de células Th2 e B autorreativas, bem como o evidente papel de células T reguladoras na perda de autotolerância, o objetivo deste trabalho foi verificar o padrão de expressão de cinco microRNA candidatos à regulação da resposta (auto)imune adaptativa do PF (miR-145, miR-148a, miR-155, miR-338-5p, and miR-1321) nas três subpopulações de linfócitos acima mencionadas, bem como analisar a proporção de células T reguladoras CD4+CD25+. Os resultados principais foram: (1) em células B de memória expressando IgG de superfície (B IgG+) e Th2, miR-155 esteve 2 e 3 vezes superexpresso, respectivamente, em pacientes sem lesão em relação aos controles sadios (P = 0,02 and P = 0,03, respectivamente); (2) miR- 1321 apresentou tendência de superexpressão em células Th2 do conjunto total de pacientes comparados aos controles sadios (P = 0,10) e há evidências de que este microRNA regule a expressão de BLyS, um estimulador de células B, uma vez que os seus níveis mostraram-se inversamente proporcionais aos de BLyS; (3) miR-148a não foi detectado em células B IgG+ de pacientes sem lesão, mas foi consistentemente expresso por células de pacientes com a doença ativa; e (4) células T reguladoras CD4+CD25+ estiveram significativamente reduzidas em pacientes com a doença ativa em relação aos controles sadios (P = 0,02) e aos pacientes sem lesão (P = 0,03). Além disso, foi detectada uma tendência de menor expressão de Foxp3 em pacientes com a doença ativa, sugerindo que células T reguladoras sejam ainda menos frequentes no PF. Curiosamente, células Th2 e B IgG+, potenciais alvos de células T reguladoras, mostraram-se sutilmente mais frequentes em pacientes com lesões ativas. Estes resultados colocam miR-148a, miR-155 e miR-1321 como potenciais alvos para terapias alternativas em PF. Além disso, sugere-se que uma redução da frequência de células T reguladoras esteja associada ao PF, destacando a importância destas células para a manutenção da autotolerância.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-07-10Bitstream added on 2014-06-13T20:24:58Z : No. of bitstreams: 1 gomes_ra_dr_jabo.pdf: 423622 bytes, checksum: 4197737c8e3e3fefdbe077c8f459f240 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo do presente estudo foi analisar a resposta imune humoral, pelo monitoramento dos anticorpos anti-Babesia bovis, anti-Babesia bigemina e anti-Anaplasma marginale, em búfalos (Bubalus bubalis) naturalmente infectados. Para esta pesquisa, utilizaram-se amostras de soro e de colostro/leite de búfalas adultas do periparto aos 11 meses após, e de soros dos seus bezerros, durante o primeiro ano de vida nos anos de 1999/2000 e 2005. Para determinar o perfil da resposta imune humoral destes animais, utilizou-se o método ELISA indireto e os dados foram apresentados e analisados como a média de um grupo de animais, em diferentes faixas etárias e, individualmente. Após a leitura e interpretação dos dados, os resultados dos animais analisados em grupos apresentaram baixa concentração de anticorpos, ou seja, abaixo do ponto de corte (D.O. = 0,265 e NE=3) de anticorpos anti-A. marginale nos soros, durante os primeiros 90 e 105 dias após o parto e nascimento, respectivamente, para búfalas e seus bezerros. Em seguida, a concentração de anticorpos anti-A. marginale no soro dos bezerros búfalos aumentou ligeiramente acima do ponto de corte e manteve-se assim até atingirem aproximadamente um ano de idade, indicando uma imunidade adquirida, após o contato com a bactéria. Nas búfalas ocorreu soroconversão (NE acima de 3) para Babesia de ambas as espécies, por quase todo o período analisado, com uma elevação acentuada (NE=4 a NE=6) entre os dias 91 e 335 dias após o parto, fato não verificado para os bezerros, no mesmo período. No colostro/leite, os anticorpos anti-B. bovis e anti-B. bigemina foram detectados nos primeiros sete dias pós-parto, mas não foram observados no teste anti-A. marginale. Quando os animais foram analisados individualmente (duas búfalas e seus bezerros), observou-se em um dos bezerros, uma forte imunidade humoral... / The aim of the present study was to analyze the humoral-immune response of water buffaloes (Bubalus bubalis) naturally infected with Babesia bovis, B. bigemina and Anaplasma marginale. For this work, colostrums/milk and blood samples were weekly, fortnightly and monthly harvested prior and after partum (buffalo cows) and from birth to 365 days after birth (buffalo calves). The antibodies in the colostrums/milk and serum samples from these animals were determined using an ELISA indirect method and the data were analyzed as a mean of a group of animals with matched ages during the period of 1999/2000 or individually during the year of 2005. The data from animals analyzed in group showed that the antibodies against A. marginale were in low concentration (below the cut off point, D.O. = 0.265 and ELISA levels, EL = 3), in the sera of buffalo, during the first 90 and 105 days, respectively for cows and calves. Then, the concentration of anti-A. marginale in the serum samples of buffalo calves, slightly raised to above the cut off point and kept in higher levels up to approximately 365 days after birth, indicating acquired immunity. Serum conversion for Babesia occurred in high levels and above the cut off point only for buffalo cows for all period of experimentation. The antibody levels against Babesia for both species and Anaplasma increased in the sera of buffalo cows between the days 91 and 335 after partum. In the colostrums, anti-B. bovis and anti-B. bigemina antibodies were detected in high levels during the first seven days after partum, but then abruptly declined to zero. Anti-A. marginale, on the other hand were not detected in the colostrums of these animals. When four animals (two buffalo cows and their calves) were individually analyzed it was observed an individual variation in the immune response: in one buffalo calf there was a strong passive... (Complete abstract click electronic access below)

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, 2018. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-05-16T18:13:55Z No. of bitstreams: 1 2018_TeresaRaquelTavaresSerejo.pdf: 8267656 bytes, checksum: 096393c0bba7e29dac264b73bc2ffeac (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-05-17T17:58:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_TeresaRaquelTavaresSerejo.pdf: 8267656 bytes, checksum: 096393c0bba7e29dac264b73bc2ffeac (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-17T17:58:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_TeresaRaquelTavaresSerejo.pdf: 8267656 bytes, checksum: 096393c0bba7e29dac264b73bc2ffeac (MD5) Previous issue date: 2018-05-16 / As células-tronco mesenquimais (CTMs) desempenham importante função imunorregulatória, o que as tornam promissoras para o tratamento de situações em que o sistema imunológico apresenta-se com resposta exacerbada. Entretanto, os estudos in vivo em que se utilizam CTMs para controlar a resposta imune revelam resultados heterogêneos, impedindo uma conclusão clara e definitiva quanto ao uso clínico dessas células. Foi demostrado em modelo murino que o INF-ɣ é capaz de ativar as CTMs realçando a sua capacidade de suprimir a resposta imunológica. Alguns estudos mostram que as propriedades das CTMs parecem ser influenciadas por receptores do tipo toll (RTT), especialmente RTT 3, que pode polarizar essas células para um estado anti-inflamatório. Outro ponto que tem recebido atenção da comunidade cientifica é o risco de efeito adverso proveniente da infusão das CTMs. Diante do exposto, esse estudo teve por objetivo investigar através de um modelo livre de células, se INF-γ e a sinalização de RTT 3, por uso de Poly (I:C), são capazes de realçar o potencial supressivo de CTMs de lipoaspirado. Para isso, inicialmente, testamos o efeito de INF-γ e Poly (I:C) na capacidade imunossupressiva das CTMs, através de um cocultivo dessas células com células mononucleares do sangue periférico (CMSP). Em seguida, foi investigado o efeito desses tratamentos sobre a proliferação, potencial migratório e expressão gênica das CTMs. Utilizando um modelo livre de células, investigamos o potencial imunossupressivo do sobrenadante e das microvesículas obtidas de CTMs sobre CMSP. O tratamento dessas células com INF-γ realçou o seu potencial imunossupressivo, o que foi acompanhado por aumento na expressão de IDO e da molécula de adesão ICAM – dois fatores imunorregulatórios. Entretanto, no modelo livre de células, em que utilizamos sobrenadante total ou microvesículas celulares, os produtos obtidos de CTMs tratadas com INF-γ e Poly (I:C) não exerceram maior imunossupressão sobre os linfócitos T, quando comparados aos produtos provenientes das CTMs não tratadas. De modo geral, os resultados obtidos nesse estudo podem nortear caminhos para as novas estratégias terapêuticas livre de células, em que os efeitos benéficos das CTMs são preservados e os riscos oriundos da administração dessas células evitados. Além disso, os nossos resultados também podem servir de base para abordagens que tenham como objetivo realçar as propriedades fundamentais das CTMs, como a propriedade imunorregulatória. / Mesenchymal stem cells (MSCs) have important immunoregulatory roles, which makes them promising for the treatment of conditions in which the immune response is exacerbated. However, in vivo studies that use MSCs to control the immune response reveal heterogeneous results, and compromise any clear and definitive conclusion regarding the clinical use of these cells. In murine models, it has been demonstrated that INF-ɣ is able to promote MSCs activation and enhance their ability to suppress the immune response. Some studies show that MSC’s properties appear to be influenced by toll-like receptors (TLRs), especially TLR3, which can polarize these cells towards an anti-inflammatory state. Another point that has received attention from the scientific community is the adverse effect risk coming from the infusion of MSCs. In this context, the aim of this study was to investigate whether INF-γ and TLR3 signaling by Poly (I:C) are capable of enhancing the immunosuppressive potential of MSCs and their secretome. We initially tested the effects of INF-γ and Poly (I:C) treatments over the immunosuppressive capacity of MSCs in a coculture system of these cells with peripheral blood mononuclear cells (PBMC). Then, the effect of INF-γ and Poly (I:C) treatments over the proliferation, migration and transcriptional profile of MSCs was investigated. We also investigated the suppressive potential of the MSC-conditioned media and MSC-derived microvesicles over PBMC. Our data indicates that the treatment of MSCs with INF-γ enhanced their immunosuppressive potential, supported by the increased expression of IDO and the adhesion molecule ICAM - two immunoregulatory factors. However, the conditioned media obtained from INF-γ and Poly (I:C) treated MSCs did not exert greater immunosuppression over T lymphocytes, when compared to the supernatant of untreated MSCs. In general, the results obtained in this study may pave the way to new cellfree therapeutic strategies, in which the beneficial effects of MSCs are preserved, and the risks from the administration of these cells are avoided. In addition, our results may also serve as a basis for novel approaches that aim to highlight the fundamental properties of MSCs, such as their immunoregulatory property.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Psicologia, Departamento de Processos Psicológicos Básicos, Programa de Pós-Graduação em Ciências do Comportamento, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-04-07T16:07:00Z No. of bitstreams: 1 2017_ÍtaloSiqueiradeCastroTeixeira.pdf: 1078282 bytes, checksum: 8b09bc49501f1541f2e2f54c973bd270 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-25T22:36:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_ÍtaloSiqueiradeCastroTeixeira.pdf: 1078282 bytes, checksum: 8b09bc49501f1541f2e2f54c973bd270 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T22:36:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_ÍtaloSiqueiradeCastroTeixeira.pdf: 1078282 bytes, checksum: 8b09bc49501f1541f2e2f54c973bd270 (MD5) / O efeito de diferentes porcentagens de dependência resposta-reforço sobre a resistência à mudança foi avaliado quando a diferença na taxa de respostas entre os componentes de um esquema múltiplo na Linha de Base (LB) foi manipulada. Na LB, ratos foram expostos a um esquema múltiplo com dois componentes. Em cada componente, intervalos entre reforços variáveis foram programados para igualar a taxa de reforços entre os componentes. Entre condições (i) a dependência foi 10%, em um componente (componente 10%), e 100%, no outro (componente 100%); e (ii) a diferença na taxa de respostas entre os componentes na LB foi manipulada. Nas condições em que as taxas de respostas foram iguais (condições A), um esquema tandem intervalo variável (VI) reforçamento diferencial de baixas taxas (DRL) esteve em vigor no componente 100%. Nessas condições, o valor do DRL foi acoplado ao intervalo entre respostas obtido no componente 10%. Nas condições em que o DRL foi retirado (condições B), apenas um VI esteve em vigor no componente 100%. O esquema tandem VI DRL voltou a ser utilizado no componente 100% em condições em que a taxa de respostas nesse componente foi 40-60% (condição C) ou 70-90% (condição D) maior que aquela no componente 10%. Em cada condição, extinção esteve em vigor em cada componente durante o Teste. Em geral, quando as taxas de respostas foram diferentes entre os componentes na LB (condições B, C e D), a resistência foi maior no componente com menor dependência e taxa de respostas mais baixa na LB. Entretanto, quando as taxas de resposta foram iguais (condições A), não houve diferenças sistemáticas na resistência à mudança entre os componentes. Esses resultados sugerem uma relação entre diferença na taxa de respostas entre os componentes na LB e a resistência à mudança diferencial e replicam aqueles de outros estudos que indicam a relevância da relação resposta-reforço na determinação da resistência à mudança. / The effect of different percentages of the response-reinforcer dependency on resistance to change was assessed when the difference in response rates between components of a multiple schedule in Baseline (BL) was manipulated. In BL, rats were exposed to a two-component multiple schedule. In each component, variable interreinforcer intervals were programmed to equate reinforcement rate between components. Across conditions (i) the dependency was 10%, in one component (10% component) and 100% in the other (100% component); and (ii) the difference in response rates between components in BL was manipulated. In conditions in which response rates were equal (conditions A), a tandem variable interval (VI) differential reinforcement of low rate (DRL) schedule was in effect in the 100% component. In these conditions, the value of the DRL was yoked to the obtained interresponse time in the 10% component. In conditions in which the DRL was suspended (conditions B), only a VI was in effect in the 100% component. The tandem VI DRL was again in effect in the 100% component in conditions in which response rates in this component were 40-60% (condition C) or 70-90% (condition D) higher than that in the 10% component. In each condition, extintion was in effect in each component in the Test. In general, when response rates were different between components in BL (conditions B, C and D), resistance to change was greater in the component with lower dependency and lower response rate in BL. However, when response rates were equal (conditions A), there were no systematic differences in resistance to change between components. These results suggest a relation between the difference in response rates between components in BL and differential resistance to change, and replicate previous findings indicating the relevance of the response-reinforcer relation in determining resistance to change.

O antígeno B (AgB) é uma proteína polimérica de aproximadamente 160 kDa secretada durante a fase larval dos parasitos do gênero Echinococcus. Sua função provavelmente está relacionada com a evasão da resposta imune do hospedeiro, e tem sido relatado que seus genes apresentam alta diversidade de seqüências, mesmo dentro de um único metacestóide de E. granulosus. Em E. multilocularis o AgB é codificado por uma família multigênica composta por pelo menos cinco genes. Neste trabalho nós avaliamos o efeito do sistema imune dependente de célula T sobre a diversificação somática dos genes do antígeno B em metacestóides de E. multilocularis obtidos de camundongos secundariamente infectados com microcistos: uma linhagem proficiente e outra não proficiente quanto à resposta imune celular (BALB/c e nude, respectivamente). Os animais foram sacrificados após um ou dois meses de infecção para coleta da massa parasitária e extração do RNA. Após a síntese do cDNA foram feitas PCRs específicas para quatro genes (EmAgB1, EmAgB2, EmAgB3 e EmAgB4) e o produto desta reação foi clonado. Os clones resultantes foram analisados quanto à presença de polimorfismo através de PCR-SSCP e os alelos descobertos foram seqüenciados. A diversidade alélica foi calculada através do Índice de Diversidade de Shannon e desvios da neutralidade foram testados através do Teste D de Tajima e através do Teste Exato de Fisher, que detecta excesso de mutações não-sinônimas em relação às mutações sinônimas. Um teste adicional, que calcula a probabilidade (através da distribuição binomial) de ocorrência das mutações não-sinônimas, foi realizado. Comparando a diversidade encontrada nos genes do AgB não encontramos evidências de que a pressão imposta pelo sistema imune esteja relacionada com a diversidade de seqüências encontrada em nosso estudo. O gene EmAgB2 apresentou Índices de diversidade mais elevados (principalmente quando coletado do camundongo BALB/c após um mês de infecção) e também apresentou maior quantidade de indels. Apenas um dos alelos encontrados em nossa amostragem foi compartilhado por parasitos coletados de diferentes camundongos, sugerindo que os alelos possam ter surgido após a infecção dos camundongos. O Teste D de Tajima resultou em valores negativos em todas as análises. Entretanto, nem o Teste Exato de Fisher nem a análise da probabilidade binomial encontraram excesso de mutações não sinônimas para qualquer dos genes analisados. Portanto, nossos dados indicam que os genes do AgB durante a fase de metacestóide evoluem segundo o modelo neutro e o valor D de Tajima negativo pode ser explicado devido a rápida proliferação celular do metacestóide após a infecção secundária. / The Antigen B (AgB) is a polymeric protein secreted during the larval stage of the Echinococcus flatworms. The AgB is involved with the evasion of host immune response and its genes show high variability, even inside a single E. granulosus metacestode. To date, five AgB genes have been reported in the E. multilocularis genome. In this work we analyzed the AgB diversification in E. multilocularis recovered from secondarily infected mice. Two different mouse strains were infected with microcysts of E. multilocularis: BALB/c and nude, which are T-Cell immune response proficient and non-proficient, respectively. The mice were necropsed one or two months post infection and the parasite mass was collected for RNA extraction. Following the cDNA synthesis, each AgB gene (EmAgB1, EmAgB2, EmAgB3 and EmAgB4) was amplified in a specific PCR and the products of these reactions were cloned. The polymorphism present in each AgB gene was assessed by PCR-SSCP and the variant alleles were sequenced. The allele diversity for each gene was calculated by the Shannon Diversity Index and neutrality departures were tested by Tajima’s D Test, and Fisher’s Exact Test, which evaluates the excess of non-synonymous over synonymous substitutions. An additional test, which estimates the binomial probability of occurrence of nonsynonymous mutations, was also performed. We did not find association between the AgB diversity and the immune response of the host. The EmAgB2 gene showed the largest diversity index among the four genes (especially when collected from BALB/c at first month post infection) and it also presented a large quantity of alleles containing indels. The parasites collected from different mice do not share AgB alleles (with a single exception), and suggest that the new alleles could have arisen after the mice infection. The Tajima’s D Test resulted in negative values in all analyses. However, both Fisher’s Exact Test and the binomial probability analysis did not detect excess of non-synonymous mutation in our samples. Therefore, our data suggest that AgB genes evolve by the neutral model during the metacestode stage, and the negative Tajima’s D value could be explained by the fast cellular proliferation of the metacestode after secondary infection.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-05-03T17:13:16Z No. of bitstreams: 1 2017_DalilaJulianaSilvaRibeiro.pdf: 2929027 bytes, checksum: 1b32a05c986132c8e68368e458010955 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-05-16T17:10:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_DalilaJulianaSilvaRibeiro.pdf: 2929027 bytes, checksum: 1b32a05c986132c8e68368e458010955 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-16T17:10:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_DalilaJulianaSilvaRibeiro.pdf: 2929027 bytes, checksum: 1b32a05c986132c8e68368e458010955 (MD5) Previous issue date: 2017-05-16 / Infecções por Escherichia coli (E. coli) ainda são um problema de saúde pública graças ao seu alto potencial zoonótico e ao fato de que em muitos países ainda existem altos índices de mortalidade. Sistemas de secreção são descritos como importantes aparatos celulares para que bactérias sejam capazes de translocarem proteínas efetoras para células hospedeiras. Dentre as proteínas efetoras que compõe o sistema de secreção do tipo VI (SST6), destacam-se ClpV e IcmF, por sua importância em manter o SST6 funcional. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi analisar o papel do SST6 bacteriano, via ClpV e IcmF, na ativação dos inflamassomas durante a resposta imune inata. Através dos resultados observamos que o SST6 é crucial para a replicação intracelular de E. coli em macrófagos, modulando a secreção de citocinas, o metabolismo redox da célula e a ativação dos inflamassomas através da clivagem de caspase 1. As proteínas NLRP3 e as caspases 1 e 11 são necessárias para o aumento da secreção de IL-1β induzida por E. coli. Demonstramos que a presença das caspases 1 e 11, bem como do receptor NLRP3 podem atuar em outros processos e mecanismos celulares ativados durante a infecção por E. coli, como a apresentação de antígenos lipídicos, geração de espécies reativas de oxigênios, produção de óxidos nítrico e outras citocinas pró-inflamatórias. A ausência de componentes do inflamassoma favoreceu a replicação intracelular bacteriana assim como a colonização de órgãos vitais em camundongos como o fígado e o baço. Investigamos também o papel do metabolismo lipídico durante a infecção através da análise da biogênese de corpúsculos lipídicos e ainda constatamos que a replicação intracelular bacteriana está relacionada com a presença da enzima ácido graxo-sintase. Portanto o presente trabalho caracterizou os diferentes mecanismos celulares envolvidos durante a ativação da resposta imune inata frente à infecção com uma linhagem patogênica de E. coli focando no papel do sistema de secreção do tipo VI, através do uso de cepas onde suas proteínas efetoras são ausentes, e ainda a relevância de componentes do inflamassoma nesse processo. / Escherichia coli (E. coli) infections remains a public health problem since its higher zoonotic power and the fact that in a lot of countries there are still cases with mortality risk. Secretion systems are described as important cellular apparatus to make bacteria capable of translocate effectors proteins to the host cell. Among all proteins constituent of type six secretion system (T6SS) effectors proteins, ClpV and IcmF are highlighted due to their importance to maintain T6SS functional. Therefore, the aim of the present work was to analyze the role of T6SS through ClpV and IcmF in inflammasome activation during innate immune response. Taken together, odemonstrated that T6SS is crucial to control intracellular bacterial replication in macrophages by modulating cytokines release, cell redox metabolism and inflammasome activation through caspase 1 cleavage. The NLRP3 receptor, as well as caspases 1 and 11, are necessary to increase IL-1β release induced by E. coli. We showed that the presence of caspases 1 and 11 and NLRP3 can influence in other process and cellular mechanisms active during E. coli infection, such as, lipid antigen presentation, generation of oxygen reactive species, nitric oxide and other pro-inflammatory cytokines production. The absence of inflammasome components improved bacterial intracellular replication and the colonization of the liver and spleen in mice. We also investigated the role of lipid metabolism during infection through analyses of lipid droplet biogenesis and verified that intracellular bacterial replication can be associated with fatty acid synthase. Therefore, this work characterized the different mechanisms involved during innate immune response activation upon infection with a pathogenic strain of E. coli focusing in the role of bacterial T6SS, using strains where its effector proteins are absent, and the relevance of inflammasome components in this process.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Programa de Pós-Graduação em Patologia Molecular, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-05-19T17:03:17Z No. of bitstreams: 1 2017_AngelinaMariaMoreschiBasso.pdf: 8664082 bytes, checksum: df2395cb8590c7b00e379fcfd9160aba (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-05-19T21:46:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_AngelinaMariaMoreschiBasso.pdf: 8664082 bytes, checksum: df2395cb8590c7b00e379fcfd9160aba (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-19T21:46:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_AngelinaMariaMoreschiBasso.pdf: 8664082 bytes, checksum: df2395cb8590c7b00e379fcfd9160aba (MD5) Previous issue date: 2017-05-19 / Os fungos patogênicos oportunistas são responsáveis pela maior parte das infecções fúngicas nos seres humanos. Nos últimos anos, foi observado um aumento considerável na incidência de infecções causadas por esses organismos, principalmente em pacientes imunossuprimidos (portadores de HIV), transplantados ou em tratamento quimioterápico. Atualmente, a medicina está proporcionando um aumento na sobrevida desses pacientes, contudo a taxa de mortalidade continua elevada. A resposta imunitária é essencial para a proteção do hospedeiro durante o curso destas infecções e a ativação imunológica adequada é fundamental para controlar o patógeno. Neste contexto, a utilização de estimuladores de ativação é uma estratégia terapêutica interessante, uma vez que possibilita o controle eficiente destes fungos. Os polissacarídeos são importantes indutores da resposta imune e podem se ligar aos receptores de reconhecimento padrão. Além disso estas moléculas podem ativar a mecanismos da resposta imunológica, como estimular a produção de citocinas pró- inflamatórias e da explosão respiratória, aumentando assim a eficiência da atividade microbicida. Os polissacarídeos são constituintes da parede celular de fungos, leveduras, bactérias e plantas. Os cogumelos são fontes importantes de polissacarídeos que apresentam diversas propriedades biologicamente ativas, principalmente aquele relacionado a atividade imunomodulatória, sendo capazes de modular a ativação da imunidade inata e adaptativa. Assim, estes carboidratos podem ser diferenciados de acordo com as diversas características estruturais. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi selecionar e caracterizar os polissacarídeos provenientes dos cogumelos Ganoderma lucidum e Auricularia auricula, e avaliar sua capacidade imunomodulatória e a resposta imunitária do hospedeiro infectado pelo fungo patogênico Cryptococcus neoformans. Os resultados indicaram que ambas as frações (solúvel e insolúvel) de polissacarídicas extraídas dos cogumelos avaliados demonstraram uma composição monossacarídica similar (majoritariamente glicose na fração insolúvel e galactose na fração solúvel) e da identificação de beta glucanas nas frações solúveis e insolúveis de Auricularia auricula. Adicionalmente, a avaliação das frações dos cogumelos analisados não apresentou citotoxicidade, frações LPS free, uma atividade imunomodulatória em células dendríticas e macrófagos M1 e M2 por análise pela ligação aos receptores Dectina-1, TLR2 e TLR4). Ainda foi observado a secreção de citocinas (TNF-α, IL-1β, IL-10), de óxido nítrico e de espécies reativas de oxigênio. Assim como a modulação da imunidade adaptativa (pelo aumento da expressão de CD80, CD86 e MHCII) utilizando técnicas como ELISA e citometria de fluxo. Todavia, os ensaios in vitro referente à atividade microbicida das frações na infecção fúngica e também assim as análises de genes relacionados à defesa contra o patógeno assim como a avaliação da sobrevida in vivo indicaram que somente polissacarídeos da fração insolúvel de Auricularia auricula demonstraram serem promissores como adjuvantes para potencializar a defesa da imunidade inata referente à infecção por Cryptococcus neoformans. / Opportunistic pathogenic fungi are responsible for the majorist of human infection. In the last years, it was observed an increase in the incidence of infections by these organism, mainly in patients exhibiting immunosuppressed patients (HIV), transplanted or in chemotherapy treatment. Currently, medicine advances are providing to provide an increase in the survival of these patients although the mortality rate is still high. The immune response is essential to protect the host during these infections and the immune adequate activation is critical to pathogen control. In this context, immune cell activation stimulators is a therapeutic strategy promising, since it allows fungi efficient control. The polysaccharides are important immune response inductors and may receptors bind of pattern recognition receptors. Moreover, these molecules can activate various functions pro-inflammatory cytokine production stimulate and respiratory burst, thereby improving microbicide efficient activity. The polysaccharide are constituents of fungi bacteria and plants cell wall. The mushrooms are important sources of polysaccharides showing several active biological properties, mainly innate and adaptive immunomodulatory activity. These carbohydrates can be differentiated according to structural diversity. Then, the objective of this study was to select and to characterize polysaccharides from Ganoderma lucidum and Auricularia auricula mushrooms as well as to evaluate the host immune response infected by fungus pathogen Cryptococcus neoformans. The results showed that both fractions (soluble and insoluble) of polysaccharides obtained from Ganoderma lucidum and Auricularia auricula have similar monosaccharide composition (mainly glucose in insoluble fraction and galactose in soluble fraction) and beta-glucan in Auricularia auricula fractions. In addition, the assessment of insoluble fractions of the species analyzed showed acceptable cytotoxicity; free LPS molecules; immunomodulatory activity in dectin-1, TLR2 and TLR4 and macrophages by receptors ligation. Moreover, it was observed a production of TNF-α, IL-1β, IL- 10 cytokine as well as nitric oxide and species oxygen reactive production. In addition; an adaptive immune modulation with increase of CD80, CD86 and MHCII. Nevertheless, in vitro and in vivo fungal infection assays presented that only fraction insoluble obtained from Auricularia auricula were promising adjuvants in innate immunity defense Cryptococcus neoformans infection.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2016. / Submitted by Nayara Silva (nayarasilva@bce.unb.br) on 2016-06-23T21:08:18Z No. of bitstreams: 1 2016_MarcoAntôniodeOliveira.pdf: 1771418 bytes, checksum: b431a54249eeded83422448470f561fb (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-06-30T18:43:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_MarcoAntôniodeOliveira.pdf: 1771418 bytes, checksum: b431a54249eeded83422448470f561fb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-30T18:43:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_MarcoAntôniodeOliveira.pdf: 1771418 bytes, checksum: b431a54249eeded83422448470f561fb (MD5) / Durante o processo de interação patógeno-hospedeiro ambos os organismos envolvidos sofrem uma ampla reprogramação do padrão global de expressão gênica, o que tem sido mostrado ser crucial na definição da resultante dessa interação. Dentre os inúmeros genes com expressão alterada no hospedeiro encontram- se aqueles que codificam microRNAs (miRNAs), um grupo de pequenas moléculas de RNA regulatórias atuante nos mais diversos processos celulares, incluindo a regulação da resposta imune tanto inata quanto adaptativa. Embora vários trabalhos venham mostrando a importância dos miRNAs na resposta imune de hospedeiros mamíferos a bactérias e vírus, pouco se sabe a respeito do papel desses reguladores em infecções fúngicas. Nesse sentido, buscamos analisar o papel de miRNAs na resposta imune inata de hospedeiros murinos à infecção por Paracoccidioides brasiliensis, um dos agentes etiológicos da Paracoccidioidomicose (PCM), considerada a micose sistêmica de maior prevalência na América Latina. Os ensaios iniciais com macrófagos peritoneais de camundongos das linhagens A/J e B10.a, modelos definidos de resistência e suscetibilidade à PCM, respectivamente, e leveduras do isolado virulento Pb18 de P. brasiliensis revelaram o aumento dos cinco miRNAs avaliados: miR-125b, miR-132, miR-146a, miR-155 e miR-455, sugerindo a participação dessas moléculas na regulação da resposta a P. brasiliensis. No entanto, a ausência de um padrão de indução distinto entre as duas linhagens possivelmente indica que os miRNAs avaliados não possuem papel determinante no estabelecimento de respostas distintas entre as duas linhagens nas fases iniciais da interação com o fungo. Devido seu papel chave na regulação da resposta imune e aos altos níveis de acúmulo diferencial em resposta a P. brasiliensis aqui descritos, o miRNA miR-155 foi escolhido para análises mais abrangentes envolvendo sua biogênese e ação na modulação de transcritos alvo. O acúmulo do precursor pri-miR-155 observado sugere uma maior transcrição do gene MIR155HG contribuindo em parte para os altos níveis do miRNA maduro. Por sua vez, o aumento na razão entre os níveis de miR-155-3p e miR-155-5p pode indicar uma modulação do grau de estabilidade da fita 3p e regulação de seus processos de decaimento. A avaliação dos níveis de transcritos alvo de miR-155-5p forneceu resultados variáveis. Enquanto o aumento de TNFα e redução de SHIP1 estão de acordo com o já descrito na literatura em resposta a miR-155, o aumento nos níveis de SOCS1 e SOCS3, negativamente regulados pelo miRNA, demonstra as dificuldades de se estabelecer paralelos diretos entre os níveis de um miRNA e seus alvos em um contexto de alta reprogramação do padrão global de expressão gênica. Também foram realizados ensaios de infecção empregando macrófagos derivados de medula de animais nocautes para os genes de TLR4 e dectina-1 para avaliação da sua participação na modulação dos níveis de miR-155-5p. Os resultados obtidos evidenciam a sinalização desses receptores de membrana como reguladores negativos, direta ou indiretamente, de miR-155-5p em resposta a P. brasiliensis. Para possibilitar o estudo do papel funcional de miRNAs na resposta imune, experimentos foram realizados visando validar um modelo de silenciamento de miRNAs através da transfecção in vitro de inibidores (antimiR). Resultados preliminares utilizando sondas marcados com fluorescência e inibidores de um miRNA controle demonstraram uma alta eficiência de transfecção de BMDMs e eficácia no silenciamento do miRNA controle let-7. Desta forma, os resultados aqui apresentados são de relevância por sugerirem, pela primeira vez, a participação de miRNAs na regulação de vias envolvidas na resposta imune inata a P. brasiliensis. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / During host-pathogen interactions both organisms go through a wide genetic reprogramming, a process believed to be crucial in the establishment of the infection. Amongst all the host’s genes showing this altered expression are the ones encoding for microRNAs (miRNAs), small regulatory RNA molecules acting on many biological processes, including regulation of both innate and adaptive immune responses. Although the importance of microRNAs in the immune response to bacteria and viruses by mammalian hosts has been reported by many groups, little is known about their participation in fungal infections. In this context, we aimed at analyzing the role of microRNAs in the innate immune response of murine hosts to infection by Paracoccidioides brasiliensis, the etiological agent of Paracoccidioidomycosis (PCM) – the most prevalent systemic mycosis in Latin America. Initial infection assays performed with peritoneal macrophages from resistant (A/J) and susceptible (B10.a) mouse strains and yeast cells from the virulent isolate Pb18 of P. brasiliensis showed an increase of the levels of five miRNAs: miR-125b, miR-132, miR-146a, miR-155 e miR-455, indicating a participation of these molecules on the regulation of the response to P. brasiliensis. However, the similar patterns of miRNA induction on both strains possibly suggests that the miRNAs studied do not have a determinant role in the establishment of the distinct inflammatory responses presented by the two strains in the early stages of interaction with the fungus. Therefore, we chose to perform the following analyses just with the A/J strain. miR-155 was selected for a more complete characterization of its biogenesis and target transcripts regulation based on its key role in regulating many aspects of the immune response and the high levels of differential accumulation in response to P. brasiliensis observed by us. The accumulation of the precursor pri-miR-155 observed suggests an influence of the transcription of the gene MIR155HG on the increase in the mature miRNA levels. The changes in the miR-155-3p to miR-155-5p ratio following P. brasiliensis infection may indicate an altered stability degree and turnover rate of the 3p strand. The assessment of the levels of miR-155-5p target mRNAs showed varying results. While upregulation of TNFα and downregulation of SHIP1 are in accordance with the expected effects of miR-155-5p, the high levels of SOCS1 and SOCS3, negatively regulated by this miRNA, reflect the difficulties in establishing direct parallels between the levels of a miRNA and its targets in a context of broad genetic reprogramming. Finally, we performed infection assays using BMDM from TLR4 or dectin-1 knockout mice to assess the role of these receptors in the regulation of miR-155 levels. Results show that in the absence of the receptors miR-155 accumulates in even higher levels, pointing the signaling by TLR4 and dectin-1 as negative regulators, directly or indirectly, of miR-155 in respose to P. brasiliensis. In order to allow the study of the functional role of miRNAs in the immune response, we tested a model for miRNA silencing by in vitro transfection of miRNA inhibitors (antimiR). Preliminary results using fluorescent-labelled antimiR and inhibitors for a control miRNA showed a high transfection efficiency in primary macrophages and proper effect on silencing the control miRNA let-7. In conclusion, the results presented are of great significance for suggesting, for the first time, the involvement of miRNAs in the regulation of the innate immune response to Paracoccidioides brasiliensis.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-04-12T18:40:09Z No. of bitstreams: 1 2016_RaqueldasNevesAlmeida.pdf: 5871531 bytes, checksum: 817a3eeba4a2d271c0ed8541f9fac71c (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-04-19T21:34:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_RaqueldasNevesAlmeida.pdf: 5871531 bytes, checksum: 817a3eeba4a2d271c0ed8541f9fac71c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-19T21:34:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_RaqueldasNevesAlmeida.pdf: 5871531 bytes, checksum: 817a3eeba4a2d271c0ed8541f9fac71c (MD5) / Escherichia coli é uma bactéria gram-negativa, que apresenta uma alta diversidade genética e fenotípica. Muitas linhagens de E. coli são inofensivas, mas algumas apresentam fatores de patogenicidade. Muitos produtos, estruturas e propriedades bacterianas podem ser utilizadas para evadir as defesas do hospedeiro através de sistemas de secreção. O sistema de secreção de tipo VI (SST6) é considerado como um potencial fator de virulência que tem a capacidade de translocar substratos efetores para o interior de vários tipos de células, tanto procarióticas quanto eucarióticas. O SST6 tem sido descrito como uma importante maquinaria celular envolvido principalmente na competição entre células procarióticas. No entanto, o papel do SST6 na imunidade da célula hospedeira eucariótica é pouco compreendida. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar o papel do SST6 bacteriano na apresentação de antígenos e sobre a indução da ativação da resposta inflamatória em células de mamíferos infectados por E. coli. Nós avaliamos a modulação de alguns mecanismos da imunidade inata durante a infecção causada pela bactéria E coli SEPT362 e a linhagem mutante para o gene IcmF. Aqui demonstramos que SST6 beneficia a E. coli, promovendo sua sobrevivência no interior das células do hospedeiro participando da adesão, internalização e viabilidade da bactéria no interior de macrófagos. Nossos resultados mostraram que E. coli selvagem inibe a expressão das moléculas CD1 dos grupos I e II e consequentemente, a apresentação de antígenos lipídicos. Diferentemente, a linhagem mutante para IcmF desencadeou uma regulação positiva dessas moléculas, mostrando a participação do SST6 nesse processo. Além disso, SST6 está associada à inibição da expressão de moléculas de MHC II, indicando provável bloqueio na apresentação de antígenos peptídicos e uma possível forma de escape imunológico pelo patógeno. Ademais, os nossos resultados mostraram que, SST6 participa na modulação negativa da expressão de moléculas co-estimulatórias CD40 e CD80 em macrófagos. Também verificamos que, E. coli SEPT362 induz a expressão aumentada do receptor nuclear PPARɣ dependente de SST6 em macrófagos e não induz a translocação do fator de transcrição NF- kB durante a infecção. A infecção por E. coli também induziu o aumento da biogênese de corpúsculos lipídicos de forma dependente de SST6. Nós identificamos que SST6 participa na redução da viabilidade das células de macrófagos, recrutamento de macrófagos para a cavidade peritoneal e favorece o estabelecimento do patógeno no fígado. Finalmente, observamos que SST6 participa na indução da secreção de óxido nítrico e a da citocina IL-6 em macrófagos, no entanto, a regulação positiva da secreção de IL-10 é independente do SST6. Todos estes resultados mostram um novo papel para o papel do SST6 na imunidade inata dos hospedeiros e no progresso da patogênese. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Escherichia coli i¬¬s Gram-negative bacteria that exhibit a high genetic and phenotypic diversity. Many products, structures and bacterial properties can be used to overcome host defenses, mainly through a mechanism mediated by secretion systems. The type VI secretion system (T6SS) is considered a potential virulence factor capable of translocating substrate effectors into largest cell types, both prokaryotic and eukaryotic cells. T6SS has been described as important cell machinery involved mainly in competition among prokaryotic cells. However, the role of T6SS in eukaryotic host cell immunity is poorly understood. Therefore, the aim of this study was investigate the role of bacterial T6SS on the antigen presentation and modulation of inflammatory response in mammalian cells infected by E. coli. We evaluated the modulation of different mechanisms involved in innate immune during the infection caused by E. coli wild type strain (SEPT362) and the knockout strains IcmF-deficient (delta IcmF). Here we demonstrate that, T6SS is beneficial to survival advantage of E. coli into host cells, since it participates in adherence, internalization and viability of E. coli bacteria within macrophages. Our results showed that E. coli wild type inhibits the expression of CD1 group I and group II molecules, and consequently the lipids antigens presentation. In contrast, the knockout strain delta IcmF triggered an upregulation of these molecules, showing the participation of T6SS in this process. Moreover, T6SS is associated with inhibition of expression of MHC II molecules, indicating participation in peptide antigen presentation and a possible form of immune escape by the pathogen. Furthermore, our results showed that T6SS participates in the modulation of expression of co-stimulatory molecules CD40 and CD80 on macrophages. In addition, we also found that E. coli SEPT362 induces an increased expression of the nuclear receptor PPARɣ in macrophage dependent of T6SS and did not induce the translocation of the transcription factor NF-kB during the infection. The infection by E. coli SEPT362 also induced a T6SS dependent increase of lipid droplets biogenesis. Moreover, we identified that T6SS participates in the reduction of macrophage cell viability, macrophages recruitment to mice peritoneal cavity and establishment of the pathogen in the liver. Finally we observed that T6SS participates in the induction of secretion of nitric oxide and IL-6 cytokine in macrophage, however the upregulation of IL-10 secretion is T6SS independent. Taken together, our results present a new T6SS role in innate immune host response and progress of E. coli pathogenesis.