Made available in DSpace on 2014-07-29T15:30:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao eduardo martins de sousa med trop.pdf: 881180 bytes, checksum: dec3e190185b786a8f3ab68beeafdecb (MD5) Previous issue date: 2009-02-11 / Atypical mycobacteria are microorganism s appart from the etiological agents responsible for tuberculosis and leprosy. They are currently considered as emerging pathogens associated with simple surgical procedures, and are resistant to conventional antibiotics. The atypical mycobacterial infections is responsible for three in every 10 thousand people per year, but the incidence has been increasing as the number of individuals infected with HIV also increases. The low virulence of atypical mycobacteria associates its pathogenicity to decreased resistance of the host, and consequently it is necessary to better understand the interaction between host and microorganism. The cellular and humoral immune response of BALB/c mice and C57BL/6 mice infected with M. massiliense isolated from an outbreak of hospitals in the city of Goiania was evaluated. The isolate of M. massiliense used in this study was able to infect immunocompetent mice, which completely controlled the bacterial load before the 30 days of infection. The mechanisms by which these animals cleared the mycobacteria were: production of NO by peritoneal macrophages, presence of specific IgG1 and induction of mRNA for inflammatory cytokines, as well as regulatory cytokines in inflammation. / Micobactérias atípicas são microrganismos distintos dos agentes etiológicos responsáveis pela tuberculose e pela lepra (Hanseníase). São considerados atualmente como patógenos emergentes associados a procedimentos cirúrgicos simples, e são resistentes aos antibióticos convencionais. As infecções por micobacterias atípicas atingem três em cada 10 mil pessoas por ano, porém a incidência vem aumentando à medida que cresce o número de indivíduos infectados por HIV. A baixa virulência das micobactérias atípicas condiciona a sua patogenicidade à diminuiçäo da resistência do hospedeiro, por isso faz-se necessário uma melhor investigação da interação do microrganismo com o hospedeiro. Nesta dissertação, a resposta imune celular e humoral de camundongos BALB/c e C57BL/6 frente à infecção por M. massiliense isolada de surto hospitalar na cidade de Goiânia foi avaliada. O isolado de M. massiliense utilizado neste estudo foi capaz de infectar camundongos imunocompetentes, que controlaram completamente a carga bacteriana antes dos 30 dias de infecção. Os mecanismos pelos quais estes animais eliminaram as micobactérias foram: produção de NO por macrófagos peritoneais, presença de IgG1 específica e indução de mRNA para citocinas inflamatórias, assim como de citocinas reguladoras da inflamação.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The immunostimulatory properties of inactivated parapoxvirus ovis (iPPVO) have been investigated in different animal species and experimental settings. This study investigated the effects of administration of iPPVO on selected events of the innate response in mice. Neutrophil activation, phagocytic activity of macrophages, serum bactericidal activity, induction and antiviral activity of interferon type I (IFN - I) and expression of several classes of cytokines were assayed following intraperitoneal inoculation of Mus musculus with iPPVO (107 TCID50). Serum from iPPVO-treated animals showed IFN-I activity against murine encephalomyocarditis virus (EMCV) between 6 and 12 hours post infection (hpi), as shown by plaque reduction. A significant activation of neutrophils at 6hpi was observed by NBT reduction test in animals treated with the iPPVO. Peritoneal macrophages from mice treated with iPPVO demonstrated a significant increase (p<0.01) in phagocytic activity against Candida albicans both in vivo (between 12 and 96 hpi) and in vitro (24 and 72 hpi). iPPVO treated mice showed increased serum bactericidal activity against Escherichia coli (p<0.05) at two periods (24 and 72 hpi). A second study evaluated the expression of cytokines in response to inoculation of iPPVO. For this, spleens and serum samples were collected from mice treated with iPPVO at different intervals after inoculation and subjected to quantification of messenger RNA (mRNA) by real time PCR (qRT-PCR) and detection/quantification of serum cytokines by ELISA. Quantification of mRNA identified a significant and transient increase in the expression of various cytokines, with variable magnitude and kinetics. mRNA expression of proinflammatory cytokines (IL-1β, TNF-α and IL-8) peaked at 24 hpi (5.4 times increase) and 48 hpi (3 and 10 times, respectively). A 15-fold increase in expression of INF-γ and 6-fold for IL-12 was observed at 48 and 24 hpi, respectively. An increase in the expression of self-regulatory cytokines (Th2) cells, especially IL-10 and IL-4 was detected at later periods (72 and 96 hpi) with peaks of 4.7 and 4.9 fold, respectively. The determination of the concentration of serum cytokines by ELISA showed an increase in IL-1β, TNF-α, IL- 12, IFN-γ and IL-10 with kinetics similar to that observed by qPCR, especially for IL-1 and INF-γ. In summary, these results demonstrate that inoculation with iPPVO stimulates transiently a number events associated with cellular and humoral innate immune responses. If taken together, these effects would likely contribute for the enhanced resistance to certain pathogens observed in animals treated with iPPVO. / As propriedades imunoestimulatórias do Parapoxvirus ovis inativado (iPPVO) têm sido verificadas em diferentes espécies animais e condições experimentais. No presente trabalho foram investigados os efeitos da administração do iPPVO sobre eventos da resposta inata de camundongos. Ativação de neutrófilos, atividade fagocítica de macrófagos, atividade bactericida do soro, indução e atividade antiviral do interferon tipo I (INF-I) e expressão de várias classes de citocinas foram investigados em diferentes intervalos após inoculação de Mus musculus pela via intraperitonial com iPPVO (dose 107 TCID50). O soro de animais tratados com iPPVO apresentou atividade de INF-I frente ao vírus da encefalomiocardite murina (EMCV) entre 6 e 12 horas pós inoculação (hpi), como demonstrado pela redução significativa de formação de placas virais. Uma significativa ativação dos neutrófilos circulantes foi observada pela técnica de redução do NBT em animais tratados com o iPPVO às 6 hpi. Macrófagos peritoneais de camundongos tratados com iPPVO demonstraram um aumento significativo (p<0,01) na atividade fagocítica frente a Candida albicans tanto in vivo (entre 12 e 96 hpi) quanto in vitro (24 e 72hpi). Camundongos tratados com iPPVO apresentaram aumento na atividade bactericida do soro frente à Escherichia coli (p<0,05) em dois períodos avaliados (24 e 72 hpi). Um segundo estudo avaliou a expressão de citocinas em resposta à inoculação do iPPVO. Para isso, amostras de baço e soro foram coletados de camundongos tratados com iPPVO em diferentes intervalos após a inoculação e submetidas a quantificação de RNA mensageiro (RNAm) por PCR em tempo real (qRT-PCR) e detecção/quantificação de citocinas no soro por ELISA. A quantificação de RNAm permitiu detectar um aumento significativo e transitório da expressão de várias citocinas, com magnitude e cinética variáveis. A expressão de RNAm das citocinas pró-inflamatórias (IL-1β, TNF-α e IL-8) atingiu o pico às 24 hpi (aumento de 5,4 vezes), 48 hpi (3 e 10 vezes, respectivamente). Um aumento de 15 vezes na expressão gênica do INF-γ, e de 6 vezes para a IL-12 foi observado às 48 e 24 hpi, respectivamente. Um incremento na expressão das citocinas auto-regulatórias (Th2), principalmente IL-10 e IL-4, foi detectado em períodos mais tardios (72 e 96 hpi) com picos de 4,7 e 4,9 vezes, respectivamente. A determinação da concentração das citocinas séricas por ELISA revelou um aumento nos níveis de IL-1β, TNF- α, IL-12, INF-γ e IL-10, com uma cinética similar à observada pela técnica de qPCR, especialmente para IL-1β e INF-γ. Em resumo, esses resultados demonstram que o tratamento com iPPVO estimula de forma significativa e transitória uma série de eventos celulares e humorais ligados à resposta imune inata. Esses efeitos, se considerados em conjunto, provavelmente contribuem para o aumento da magnitude da resposta imunológica a certos patógenos observada em animais tratados com o iPPVO.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Neospora caninum is an intracellular parasite that has the dog as its definitive host and other mammals, especially cattle, as intermediate hosts. Economically, neosporosis is an important disease in Veterinary medicine due to the induction of relevant clinical signs, as abortions in cattle and neuromuscular paralysis in dogs. The aim of this study was to evaluate the role of the TLR adaptor protein TRIF in the resistance against N. caninum infection. For this, in vitro experiments with bone marrow derived macrophages (BMDMs) from C57BL/6 wild-type (WT) and TRIF knockout (TRIF-/-) mice, stimulated by tachyzoites and in vivo infections, were performed in order to investigate the production of cytokines and antibodies, cellular and tissue parasitism, histological changes during different phases of infection and survival analysis. We observed that TRIF-/- BMDMs presented notable defects in inflammatory cytokine production in relation to WT macrophages. Additionally, we found that the concentration of NO, IL-12p40, IFN-y and TNF were decreased in peritoneal fluids and lungs of TRIF-/- mice, while IL-2, IFN-γ, TNF and IL-17 were reduced in sera of these animals compared to WT mice. Higher parasite burden was observed in peritoneal cells, lungs and brain during the acute and chronic phases of infection, which were associated with inflammatory changes in the analyzed tissues, while TRIF-/- mice survival rate decreased 2-fold compared to WT. In conclusion, our results show that TRIF is required for resistance against the infection induced by N. caninum, regulating the production of key Th1 cytokines and participating in the control of the tissue parasitism and inflammatory lesions induced against the parasite. / Neospora caninum é um parasito intracelular que tem como hospedeiro definitivo o cão e outros mamíferos, especialmente bovinos, como hospedeiros intermediários. Economicamente, a neosporose é uma doença de grande importância na medicina veterinária por induzir relevantes sinais clínicos, como abortos em bovinos e paralisia neuromuscular em cães. O objetivo deste estudo foi avaliar o papel da molécula adaptadora TRIF da via de sinalização dos TLRs na resistência contra a infecção por N. caninum. Para isso, experimentos in vitro com macrófagos derivados de medula óssea (BMDMs) obtidos de camundongos do tipo selvagem (WT) e TRIF knockout (TRIF-/-) estimulados com taquizoítos e infecções in vivo foram realizadas a fim de se investigar a produção de citocinas e anticorpos, parasitismo celular e tecidual, alterações histológicas durante diferentes fases da infecção e análise de sobrevida. Nós observamos que BMDMs TRIF-/- apresentaram reduções significativas na produção de citocinas inflamatórias em relação a macrófagos WT. Adicionalmente, foi visto que as concentrações de NO, IL-12p40, IFN- e TNF foram diminuídas no lavado peritoneal e nos pulmões de camundongos TRIF-/-, enquanto que IL-2, IFN-γ, TNF e IL-17 foram reduzidas no soro desses animais em comparação aos WT. Alta carga parasitária foi encontrada nas células peritoneais, pulmões e cérebro durante as fases aguda e crônica da infecção, associada com alterações teciduais inflamatórias significativas nos pulmões. Além disso, camundongos TRIF-/- tiveram uma taxa de sobrevida 2 vezes menor quando comparada aos animais WT. Concluindo, nossos resultados mostram que TRIF é requerido para a resistência contra a infecção induzida por N. caninum, regulando a produção de citocinas chave do perfil Th1 de resposta imune e participando no controle do parasitismo tecidual e das lesões inflamatórias oriundas desta infecção. / Mestre em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Universidade Federal de Uberlândia / CHAPTER II: Infection in insects stimulates a complex defensive response. Recognition of pathogens may be accomplished by plasma or hemocyte proteins that bind specifically to bacterial or fungal polysaccharides. Several morphologically distinct hemocyte cell types cooperate in the immune response. Hemocytes attach to invading organisms and then isolate them by phagocytosis, by trapping them in hemocyte aggregates called nodules, or by forming an organized multicellular capsule around large parasites. In the current investigation the cellular population in the hemolymph third instar larvae of M. scutellaris has been characterized by means of light microscopy analysis and phagocytosis assays were performed in vivo by injection of 0,5&#956;m fluorescence beads in order to identify the hemocyte types involved in phagocytosis. Four morphotypes of circulating hemocytes were found in 3rd instar larvae: prohemocytes, plasmatocytes, granulocytes and oenocytoids. The results presented plasmatocytes and granulocytes involved in phagocytic response of foreign particles in 3rd instar larvae of M. scutellaris. CHAPTER III: Insects are continuously exposed to potentially pathogenic microorganisms and eukaryotic parasites, but only a few encounters result in infection. Insects possess a complex and efficient system of biological defense against pathogens and parasites. This system involves the following: the integument and gut as physical barriers to infection, coordinated responses of several subpopulations of hemocytes when these barriers are breached, and the induced synthesis of antimicrobial peptides and proteins, primarily by the fat body. The purpose in the present study was to verify a Toll receptor (MsToll) expression in Melipona scutellaris. By semiquantitative RT-PCR we evaluate the MsToll levels at different development stages and in different M. scutellaris workers tissues. The MsToll expression in the immune response was evaluated by real time RT-PCR in workers infected with Escherichia coli (gram-negative). Our data showed lower MsToll expression in the larval stage compared with other development stages. The specific tissue analysis showed that its expression in intestine was significantly higher compared with other tissues analyzed. Furthermore, the MsToll levels in innate immune response of M. scutellaris showed four folds enhanced in bees infected with E. coli compared with control. / CAPITULO II: Infecção em insetos estimula uma resposta defensiva complexa. O reconhecimento de patógenos pode ser realizado pelos hemócitos ou proteínas que se ligam especificamente em microorganismos com padrões moleculares específicos, os chamados (PAMPs). Diferentes células da hemolinfa cooperam na resposta imune. Os hemócitos reconhecem os patógenos e os isolam por fagocitose, formando nódulos ou, cápsula multicelular em torno do parasita. Nesse trabalho foram identificadas as células da hemolinfa da abelha sem ferrão Melipona scutellaris e caracterizados os hemócitos envolvidos no processo de fagocitose utilizando beads de 0,5&#956;m de diâmetro, em média, com fluorescência vermelha. Na hemolinfa do 3° instar larval de M. scutellaris foram distinguidos quatro tipos de hemócitos: prohemócitos, plasmatócitos, granulócitos e oenocitóides. No ensaio de fagocitose foram identificados plasmatócitos e granulócitos, com beads fluorescentes fagocitados no citoplasma. CAPITULO III: Insetos são continuamente expostos a microrganismos potencialmente patogênicos, mas apenas alguns contatos resultam em infecção. Insetos possuem um complexo e eficiente sistema de defesa contra patógenos e parasitas, que envolve o tegumento e intestino como barreiras físicas para infecção; respostas coordenadas de vários tipos de hemócitos quando estas barreiras são violadas e a síntese de peptídeos antimicrobianos e proteínas, principalmente pelo corpo gorduroso. Nosso objetivo foi clonar e sequenciar parcialmente um gene do sistema imune inato MsToll da abelha Melipona scutellaris. Por análises de RT-PCR semiquantitativo avaliou-se os níveis de expressão de MsToll em diferentes estágios do desenvolvimento e em diferentes tecidos de operárias de M. scutellaris. A expressão de MsToll na resposta imune foi avaliada por RT-PCR tempo real em operarias infectadas com Escherichia coli (gram-negativa). Os resultados mostraram menor expressão do gene MsToll nos estágios larvais quando comparados com os demais estágios do desenvolvimento. A análise tecido específico de MsToll mostrou que em intestino sua expressão foi significativamente maior quando relacionado com os demais tecidos analisados. Com relação aos níveis de MsToll na resposta imune observou-se o aumentou de quatro vezes dos níveis desse transcrito em abelhas infectadas com E. coli comparadas com o controle. / Mestre em Genética e Bioquímica