As células T exercem papel crucial nas respostas imunes adaptativas e em doenças autoimunes, como a esclerose múltipla. O glutamato, neurotransmissor mais abundante no SNC, age por meio de duas famílias de receptores: metabotrópico e ionotrópico. As células T são alvo do glutamato durante a ativação e apresentação de antígenos, pois está presente nas sinapses imunológicas, porém, pouco se sabe a respeito de seu papel na função das células T. Nós estudamos o papel do NMDAR nas respostas mediadas por células T. In vitro, o uso do antagonista MK801 reduziu a linfoproliferação e a síntese de IFN-γ e IL-17A, bem com o NMDA reduziu a proliferação e produção de IFN-γ e IL-17A. In vivo, o MK801 reduziu a gravidade da EAE, resultado da menor infiltração de linfócitos Th1 e Th17 no SNC. Além disso, o MK801 reduziu a expressão de Rorc, Il17a, Stat4, Ccr4, Ccr6 e Ifna2 no SNC. Em suma, esses dados confirmam que o NMDAR exerce papel nas funções mediadas por células T, indicando que as células T são alvos do excesso do glutamato via NMDAR em doenças neuroinflamatórias. / T cells play a crucial role in adaptive immune responses and autoimmune diseases, such as multiple sclerosis. Glutamate is the most abundant neurotransmitter in the CNS, and it acts through two receptor families: metabotropic and ionotropic. T cells are target of glutamate during activation and antigen presentation, because glutamate is also present in the immunological synapses, however, little is known about its role on T cell functions. We investigated the role of NMDAR in immune-mediated T cell responses. In vitro, the use of the antagonist MK801 reduced T cell proliferation and cytokine production (IFN-γ e IL-17A), as well as NMDA reduced lymphocyte proliferation and IFN-γ e IL-17A production, in a dose dependent manner. In vivo, MK801 diminished severity of EAE, result of the minor Th1 and Th17 infiltration in the CNS. In addition, MK801 reduced Rorc, Il17a, Stat4, Ccr4, Ccr6 and Ifna2 expression in the CNS. In short, our data confirm that the NMDAR play a role in T cell-mediated functions, indicating that T cells are target of glutamate excess via NMDAR in neuroinflammatory diseases.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-10-26T14:08:12Z No. of bitstreams: 1 marcioluizdepaula.pdf: 356960 bytes, checksum: 5867e0339760e8cd97d12ed8a70ed57e (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-12-15T12:53:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marcioluizdepaula.pdf: 356960 bytes, checksum: 5867e0339760e8cd97d12ed8a70ed57e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-15T12:53:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marcioluizdepaula.pdf: 356960 bytes, checksum: 5867e0339760e8cd97d12ed8a70ed57e (MD5) Previous issue date: 2007-11-13 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A Esclerose Múltipla é uma doença autoimune que acomete o Sistema Nervoso Central. O modelo animal mais amplamente utilizado para o estudo desta patologia é o da encefalomielite autoimune experimental (EAE), comumente induzida em camundongos. Em estudos anteriores, observou-se que o estrógeno representa um papel central na resposta imune e nas doenças imunomediadas. Os fitoestrógenos representam uma família de compostos vegetais com propriedades estrogênicas, pois apresentam muitas similaridades estruturais com os estrógenos endógenos, inclusive ligando-se aos seus receptores. O presente trabalho teve como objetivo testar o fitoestrógeno genisteína em camundongos da linhagem C57Bl/6 com EAE. Para isto, foi inicialmente padronizado o modelo de EAE e, posteriormente, o efeito imunomodulador da isoflavona genisteína foi analisado não somente através da avaliação clínica dos camundongos como também pela produção de citocinas Th1 e Th2, além da interação dos leucócitos com o endotélio cerebral. / Multiple sclerosis (MS) is the most common non-traumatic, disabling neurological human inflammatory demyelinating disease of the CNS. Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) models MS and is characterized as a CD4+ Th1 cell-mediated autoimmune disease. Recent data show that estrogen plays a pivotal role in the immune response as well as in immune-mediated diseases. Isoflavones are found in a variety of plants, especially in soy, and make up the most common form of phytoestrogens which demonstrate estrogenic properties due to their structural similarities with estrogens. Genistein is the major bioactive isoflavone. In the present report, we investigated the use of genistein for the treatment of the murine model of MS in C57Bl/6 mice. The genistein’s modulatory effects were evaluated after induction of EAE with MOG35-55, assessing not only clinical symptoms but also pro- and anti-inflammatory cytokines, and the leukocyte rolling and adherence in the CNS by performing intravital microscopy.

Resultados obtidos pelo nosso grupo demonstraram, in vitro, que a PGE2 é capaz de modular a sobrevivência de linfócitos TCD4+ protegendo essas células da morte. Dentro do modelo de EAE, nossa hipótese é que a PGE2 liberada pelas APCs, durante a fase de indução, module a sobrevivência de linfócitos autorreativos específicos induzindo a doença. Realizamos o tratamento de camundongos submetidos à EAE com indometacina durante 5 dias e notamos que houve redução da EAE associada à redução de linfócitos produtores de IFN-γ, IL-17 e GM-CSF, e macrófagos infiltrantes e microglias ativadas, no SNC. O tratamento alterou a freqüência de células em proliferação e a frequência de células produtoras de IFN-γ e IL-17 na periferia e a concentração dessas citocinas. Esses resultados sugerem que a indometacina reduz o desenvolvimento da EAE e sua resposta antígeno-específica demonstrando a sua importância na modulação das respostas de linfócitos T na autoimunidade. / Results obtained by our group demonstrated in vitro that PGE2 is able to modulate CD4+ T cells survival protecting these cells from death. Within the EAE model, we hypothesized that PGE2 released by APCs during the induction phase, modulate survival of autoreactive specific lymphocytes by induction the disease. We carried out the treatment of EAE in mice subjected to indomethacin for 5 days and noticed that there is reduction of EAE associated with decreased IFN-γ, IL-17 and GM-CSF producing T cells, and infiltrating macrophages and activated microglia in the CNS. The results suggest that indomethacin reduces EAE and its antigen-specif response demonstrating their importance in the modulation of T lymphocyte responses in autoimmunity.

As células T exercem papel crucial nas respostas imunes adaptativas e em doenças autoimunes, como a esclerose múltipla. O glutamato, neurotransmissor mais abundante no SNC, age por meio de duas famílias de receptores: metabotrópico e ionotrópico. As células T são alvo do glutamato durante a ativação e apresentação de antígenos, pois está presente nas sinapses imunológicas, porém, pouco se sabe a respeito de seu papel na função das células T. Nós estudamos o papel do NMDAR nas respostas mediadas por células T. In vitro, o uso do antagonista MK801 reduziu a linfoproliferação e a síntese de IFN-γ e IL-17A, bem com o NMDA reduziu a proliferação e produção de IFN-γ e IL-17A. In vivo, o MK801 reduziu a gravidade da EAE, resultado da menor infiltração de linfócitos Th1 e Th17 no SNC. Além disso, o MK801 reduziu a expressão de Rorc, Il17a, Stat4, Ccr4, Ccr6 e Ifna2 no SNC. Em suma, esses dados confirmam que o NMDAR exerce papel nas funções mediadas por células T, indicando que as células T são alvos do excesso do glutamato via NMDAR em doenças neuroinflamatórias. / T cells play a crucial role in adaptive immune responses and autoimmune diseases, such as multiple sclerosis. Glutamate is the most abundant neurotransmitter in the CNS, and it acts through two receptor families: metabotropic and ionotropic. T cells are target of glutamate during activation and antigen presentation, because glutamate is also present in the immunological synapses, however, little is known about its role on T cell functions. We investigated the role of NMDAR in immune-mediated T cell responses. In vitro, the use of the antagonist MK801 reduced T cell proliferation and cytokine production (IFN-γ e IL-17A), as well as NMDA reduced lymphocyte proliferation and IFN-γ e IL-17A production, in a dose dependent manner. In vivo, MK801 diminished severity of EAE, result of the minor Th1 and Th17 infiltration in the CNS. In addition, MK801 reduced Rorc, Il17a, Stat4, Ccr4, Ccr6 and Ifna2 expression in the CNS. In short, our data confirm that the NMDAR play a role in T cell-mediated functions, indicating that T cells are target of glutamate excess via NMDAR in neuroinflammatory diseases.

O estudo dos efeitos do estresse em modelos animais contribui para investigar os mecanismos de sinalização envolvidos nas enfermidades humanas. O projeto foi dividido em duas partes. Primeiramente investigou-se o efeito do estresse crônico imprevisível (ECI) na evolução clínica da encefalomielite autoimune experimental (EAE) e as concentrações circulantes de corticosterona (CORT). O ECI agravou os sinais clínicos da EAE em ratos, mas as concentrações plasmáticas de CORT durante o desenvolvimento da doença pareceram depender unicamente do desafio imunológico. Posteriormente investigaram-se os mediadores inflamatórios e o estresse oxidativo em diversas áreas do SNC de ratos submetidos à isquemia e reperfusão mesentérica. Foram observadas alterações distintas, conforme o tecido analisado, na expressão gênica de NOS e COX, atividade da NOS Ca2+-dep e da arginase e no conteúdo de TBARS. Conclui-se que, nas primeiras horas de reperfusão intestinal, as estruturas analisadas reagem diferentemente ao estresse oxidativo. / The study of stress effects in different animal models help to clarify signalization mechanisms involved in human diseases. The present project was divided in two parts. Firstly, we investigated the effects of chronic unpredictable stress (CUS) on the course of experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) and circulating corticosterone (CORT) concentrations. CUS aggravated the clinical signs of the disease in Lewis rats. However, plasma CORT during the development of clinical signs seemed to be solely dependent on the immunological challenge. Secondly, we investigated the oxidative and defense mechanisms in several CNS regions of rats submitted to an intestinal ischemia-reperfusion model. There were distinct results, as tissue analysis, in genic expression of NOS and COX, calcium-dependent nitric oxide synthase and arginase activities and TBARs content. Based on these results, we concluded that, at least during the first two hours of intestinal reperfusion, CNS lesions may be efficiently prevented by defense mechanisms able to modulate the oxidative injury.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-06-27T18:12:44Z No. of bitstreams: 1 alyriateixeiradias.pdf: 10088679 bytes, checksum: 54e2cba2e92e9707b5c8813c456ca1cb (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-06-28T12:50:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alyriateixeiradias.pdf: 10088679 bytes, checksum: 54e2cba2e92e9707b5c8813c456ca1cb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-28T12:50:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alyriateixeiradias.pdf: 10088679 bytes, checksum: 54e2cba2e92e9707b5c8813c456ca1cb (MD5) Previous issue date: 2012-03-01 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A esclerose múltipla (EM) é uma doença autoimune que acomete o sistema nervoso central (SNC) promovendo inflamação, desmielinização e subsequente comprometimento neurológico. A encefalomielite autoimune experimental (EAE) é o modelo animal mais amplamente utilizado para o estudo da EM, podendo ser induzida por uma grande diversidade de protocolos. Porém, o resultado da doença pode ser diferente em cada modelo, dependendo das características genéticas dos animais utilizados, da fonte e concentração do material antigênico e do modo de aplicação do antígeno, refletindo, em parte, a heterogeneidade encontrada nas diversas formas clínicas da EM. Portanto, devido à diversidade de modelos de indução de EAE, vários fatores relacionados à resposta imunológica, permanecem pouco conhecidos. O presente trabalho buscou avaliar a diferença entre duas concentrações antigênicas, utilizadas na indução, sobre o desenvolvimento clínico da EAE e em diversos parâmetros da resposta imunológica. Para isto, a EAE foi induzida em camundongos da linhagem C57BL/6, utilizando-se a glicoproteína mielínica de oligodendrócitos (MOG35-55), em duas concentrações diferentes (100 ou 300 μg do peptídeo MOG35-55) e mantendo-se as concentrações de Mycobacterium tuberculosis (4 mg/mL) e toxina pertussis (300 ng) constantes. Foi então acompanhado o curso clínico da doença, nos dois protocolos utilizados, durante um período de 58 dias. Além disso, parâmetros da resposta imunológica, como avaliação do infiltrado celular no cérebro e dosagem de citocinas e quimiocinas no SNC e linfonodos inguinais foram acompanhados no 7°, 10°, 14°, 21° e 58° dias após a indução. Observou-se que embora não tenha ocorrido diferença significativa entre os grupos de animais imunizados em relação à pontuação do escore clínico, ocorreram diferenças importantes entre estes dois protocolos no que diz respeito ao perfil de citocinas, quimiocinas e infiltrado celular no cérebro. O aumento das citocinas pró-inflamatórias e quimiocinas no SNC ocorreu de forma precoce no grupo imunizado com 100 μg do peptídeo MOG35-55, que também exibiu infiltrado celular precoce e mais intenso do que o grupo imunizado com 300 μg do peptídeo MOG35- 55. Além disso, o nível das quimiocinas CCL5 e CCL20 e das citocinas de perfil Th1 e Th17 foram, de forma geral, mais elevados no grupo imunizado com 100 μg do peptídeo MOG35-55. Os resultados sugerem que somente a variação na concentração antigênica do MOG35-55, no momento da indução, não é capaz de induzir diferentes cursos clínicos de EAE e que a concentração mais elevada do antígeno (300 μg do peptídeo MOG35-55) parece promover algum mecanismo regulador ou de tolerância, que deve ser melhor estudado. / Multiple sclerosis (MS) is an inflammatory autoimmune disease of central nervous system (CNS) that causes demyelination and neurological deficit. The experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) is the most common model for study this disease. The EAE can be induced by different protocols and the score of the disease is related to the genetic background of the animals, the concentration of antigen and the way of induction, reproducing the heterogeneity of the MS. Thus, due to the diversity of EAE induction, different factors related to immune response are still unclear. The aim of this study was evaluate the difference between two antigen concentrations in the development of EAE and the parameters of immune response. The EAE was induced in C57BL/6 female mice with the myelin oligodendrocyte glycoprotein (MOG35-55) in two different concentrations (100 or 300μg of MOG35-55), but keeping the same concentrations of Mycobacterium tuberculosis (4 mg/mL) and pertussis toxin (300 ng). The disease clinical signs were followed until the 58th day after induction in both protocols, and the immunological parameters, such as cellular infiltrate at brain and levels of cytokines and chemokines at CNS and lymph nodes, were evaluated at 7th, 10th, 14th, 21st and 58th days post induction. In relation to the clinical score, were not observed significant differences between the different protocols, however the cytokines, chemokines and cellular infiltrate profile at brain showed interesting results. The release of Th1 and Th17 cytokines and the CCL5 and CCL20 chemokines at CNS occurred early and more intense at 100μg MOG35-55 group, in accordance with the earlier and intense cellular infiltrate than 300μg MOG35- 55 group. In conclusion, the results suggest that only the differences in the MOG35-55 concentration at induction, is not capable of induce different clinical signs of EAE and that the 300 μg of MOG35-55 seems to promote a regulatory or tolerance mechanism that deserves further studies.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-09-20T18:17:08Z No. of bitstreams: 1 adrianakarlagaviosilva.pdf: 1087827 bytes, checksum: c5a343cea0fe929422a92846e99a422c (MD5) / Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2016-09-26T20:24:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 adrianakarlagaviosilva.pdf: 1087827 bytes, checksum: c5a343cea0fe929422a92846e99a422c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-26T20:24:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 adrianakarlagaviosilva.pdf: 1087827 bytes, checksum: c5a343cea0fe929422a92846e99a422c (MD5) Previous issue date: 2010-03-26 / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A Esclerose Múltipla (EM) é uma doença inflamatória, crônica e desmielinizante do sistema nervoso central (SNC). Embora ela seja, ainda, de etiologia desconhecida, é considerada uma doença auto-imune mediada por linfócitos T “helper” 1 (Th1) e T “helper” 17 (Th17) e com predominância em mulheres. Contudo, as bases para esta predominância ainda não estão bem elucidadas. Os primeiros sintomas da EM, normalmente, surgem após a maturidade sexual. Por outro lado, níveis elevados de hormônios sexuais durante o período de gravidez parecem reduzir os sinais e sintomas, os quais aumentam no período pós-parto. A Encefalomielite auto-imune experimental (EAE) é o modelo animal mais usado para estudar a EM. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos do tratamento com 17 β-Estradiol na prevenção da EAE murina. Os resultados indicaram que o tratamento com este hormônio melhorou o curso clínico da doença, diminuiu a concentração de citocinas pró-inflamatórias, como interferon-gama (IFN-γ), fator de necrose tumoral-alfa (TNF-α) e interleucina 17 (IL-17), e a infiltração de leucócitos no SNC, além de aumentar os níveis da interleucina 10 (IL-10). Houve, também, um aumento de linfócitos B no cérebro e baço dos animais submetidos ao tratamento. Portanto, o 17 β-Estradiol parece desempenhar um papel imunomodulador na EAE. / Multiple Sclerosis (ME) is an inflammatory, chronic and demyelinating disease of the central nervous system (CNS). Although the etiology of it is still unclear, it is considered a CD4+ T Helper-1-mediated and CD4+ T Helper-17-mediated autoimmune disease and the highest prevalence of it is in women. However, the basis for this prevalence isn´t still well clear. The first symptoms of ME, often, appear after sexual maturity. On the other hand, high levels of sexual hormones during pregnancy seems to low signs and symptoms, which to be high after childbirth. Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) is an animal model to study ME. Therefore, the aim of this study was to investigate the effects of treatment with 17 β-Estradiol on murine EAE. Results indicated that the treatment with this hormone ameliorated the clinical course of the disease, decreased pró-inflammatory cytokines levels, like interferon-gamma (IFN-γ), tumor necrosis factor alpha (TNF-α) e interleucine 17 (IL-17), and infiltration of white blood cells on CNS, further on increased interleucine 10 (IL-10) levels. There was also an increased of B cells in brain and spleen of treated animals. In conclusion, 17 β-Estradiol may play an immunomodulatory role in EAE.

Orientadores: Wanderley Dias da Silveira, Leonilda Maria Barbosa dos Santos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-20T04:05:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 QuispeCabanillas_JuanGuzman_D.pdf: 2170255 bytes, checksum: 1536168e140f26af8e2fe11a63ef15ae (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A Acupuntura é uma das mais antigas formas de tratamento que tem sobrevivido e evoluido não só no Extremo Oriente (China), mas em todo o mundo. A técnica consiste na inserção de agulhas em vários níveis de profundidade da pele em pontos específicos chamados de "Acupontos", podendo ser estimuladas manualmente ou com uma corrente de baixa tensão elétrica (Eletroacupuntura). Faz parte ainda de um conjunto de técnicas com fins terapêuticos da Medicina Tradicional Chinesa, sendo, atualmente, praticada como terapia primária e adjuvante para uma variedade de doenças e condições crônicas. De outro lado a Esclerose Múltipla é uma doença inflamatória crônica do sistema nervoso central, caracterizada pela infiltração de células do sistema imune neste compartimento, com destruição de mielina e perda de oligodendrócitos, é a mais comum das doenças auto-imunes do sistema nervoso central. Trata-se de uma doença que acomete principalmente adultos jovens, sendo mais frequente nas mulheres, causando múltiplos sinais e sintomas de disfunção neurológica. Aproximadamente 85% dos pacientes apresentam a forma recorrente - remitente (surto/remissão), que é caraterizada por apresentar manifestações sintomatológicas de disfunção neurológica (exacerbação, relapso ou ataque) com períodos de estabilização ou melhora (remissão). Terapias imunomoduladoras modernas vêm sendo empregadas no tratamento da Esclerose Múltipla, no entanto, não aliviam muitos dos sintomas, como dor e depressão, levando a uma piora na qualidade de vida. Pacientes, assim, procuram tratamentos alternativos, como a acupuntura, embora os benefícios desses tratamentos não tenham sido objetivamente avaliados. O emprego do modelo experimental, a Encefalomielite Autoimune (alérgica) Experimental, tem trazido grandes contribuições para a compreensão dos mecanismos envolvidos e o esclarecimento da patogênese de doenças autoimunes, tais como a Esclerose Múltipla. Este estudo foi, portanto, concebido para avaliar o efeito da eletroacupuntura sobre a qualidade de vida de pacientes com Esclerose Múltipla tratados com imunomoduladores e na modulação da resposta imune na encefalomielite autoimune experimental. No final do estudo foi observado que a Eletroacupuntura promove a melhora em vários aspectos da qualidade de vida dos pacientes com Esclerose Múltipla, especialmente a dor, e na Encefalomielite Autoimune (alérgica) Experimental foi observado que existe uma modificação da resposta imunológica. Além disso, os resultados também sugerem que o uso rotineiro de um questionário de autoavaliação da qualidade da vida deve ser incluído nas avaliações clínicas regulares dos pacientes / Abstract: Acupuncture is one of the oldest forms of treatment that has survived and evolved not only in the Far East (China), but around the world. The technique involves inserting needles at various levels of depth of the skin at specific points called "Acupoints" and can be stimulated manually or with a low voltage electrical current (electroacupuncture). It is part of a set of therapeutic techniques the traditional chinese medicine and is currently practiced as primary therapy and adjuvant for a variety of diseases and chronic conditions. On the other hand the MS is a chronic inflammatory disease of the central nervous system characterized by infiltration of immune cells in this compartment, with destruction of myelin and oligodendrocytes loss. It is the most common of the autoimmune diseases of the central nervous system and is a disease that mostly affects young adults, being more common in women, causing multiple signs and symptoms of neurological dysfunction. Approximately 85% of patients present form recurrent-remitting MS (relapsing/remitting), which presenting symptom of neurological events (exacerbation, relapse or attack) with periods of stabilization or improvement (remission). Modern immunomodulatory therapies have been employed in the treatment of Multiple Sclerosis, however, do not alleviate many of the symptoms such as pain and depression, leading to deterioration in quality of life. Patients, therefore, seek alternative treatments such as acupuncture, although the benefits of these treatments have not been objectively evaluated. The use of model experimental autoimmune encephalitis has brought large contributions to the understanding of mechanisms and understanding the pathogenesis of autoimmune diseases such as MS. This study was therefore designed to evaluate the effect of electro on the quality of life of patients with multiple sclerosis treated with immunomodulators and modulation of immune response in experimental autoimmune encephalomyelitis. At the end of the study it was observed that electroacupuncture improved in various aspects of quality of life of patients with multiple sclerosis, especially pain, and it was observed that electroacupuncture modifies the immune response in the Autoimmune Encephalomyelitis Experimental. Moreover, the results also suggest that the routine use of a self-assessment of quality of life should be included in regular clinical evaluations of patients / Doutorado / Farmacologia / Mestre em Farmacologia

Orientadores: Leonilda Maria Barbosa dos Santos, Alessandro dos Santos Farias / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T11:48:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_MarianaPeresAlmeida_M.pdf: 3287854 bytes, checksum: 80bab808b4f3e83a5512a78140733089 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O Resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The Abstract is available with the full electronic digital document / Mestrado / Imunologia / Mestra em Genética e Biologia Molecular

O Sistema Nervoso Central (SNC) humano é formado por cerca de 86,1 bilhões de neurônios entre o encéfalo e a medula espinhal. O desenvolvimento pré-natal humano (tempo da concepção ao nascimento) possui cerca de 38 semanas, e é dividido na fase embrionária que corresponde ao período das 8 semanas iniciais da gestação, seguido pela fase fetal. A fase embrionária é o período mais vulnerável à ocorrência de anormalidades congênitas. Por ser um órgão com grande período de desenvolvimento, o SNC está sujeito às alterações genéticas, epigenéticas e ambientais. Durante a fase de implantação do embrião, o DNA é mais vulnerável às influências externas, como à fumaça do cigarro, aumentando o risco de retardo do desenvolvimento fetal, o risco de morte súbita pós-natal e de anormalidades do sistema imune. Neste contexto, o objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos da exposição à fumaça do cigarro sobre o processo de neuroinflamação da prole de camundongos C57BL/6 expostos à fumaça do cigarro durante a gestação e desafiados ou não com LPS. Para tanto, camundongos C57BL/6 fêmeas prenhes foram expostas à fumaça do cigarro desde o plug vaginal até o nascimento da prole. No 3º dia de vida, os filhotes foram separados para três linhas de trabalho: 1) in vivo: os animais foram desafiados com LPS pelo período de 4h, seguidos de eutanasia e análises de PCR Array do SNC. 2) in vitro: os encéfalos dissecados foram utilizados para a preparação de cultura mista de glia e da cultura enriquecida com neurônio. Após a maturação celular, as células foram estimuladas com LPS 100 ng/mL e, após 24h, foram realizados ensaios de CBA, citometria de fluxo, PCR, dosagem de NO, avaliação de morte celular e metilação global. 3) Encefalomielite Autoimune Experimental (EAE): após o desmame, os animais foram mantidos em suas caixas moradia por 8 semanas sem nenhum estímulo externo, e então foram imunizados com MOG35-55 para o desenvolvimento da EAE. Nos experimentos in vivo observamos o aumento da transcrição de genes relacionados ao processo inflamatório, como interleucinas e quimiocinas. Em relação aos experimentos in vitro observamos maior crescimento de células astrocitárias (astrogliose), e células da microglia com aumento de moléculas co-estimuladoras (CD80 e CD86) bem como da transcrição e concentração de citocinas pró-inflamatórias e produção de NO. Em cultura enriquecida de neurônio, foi observado aumento na porcentagem de células em apoptose no grupo exposto à fumaça do cigarro desafiados ou não com LPS. O bloqueio da atividade da microglia pela minociclina reverteu a apoptose e diminuiu a produção de NO minimizando a morte celular. Em relação aos experimentos de EAE, os animais expostos à fumaça do cigarro no período gestacional, quando imunizados na vida adulta apresentam aumento no grau da doença bem como maior persistência da mesma quando observado escore clínico, além de acompanhados de um grau maior de infiltrado celular e desmielinização. Desta forma podemos concluir que a exposição à fumaça do cigarro durante o período gestacional leva a uma programação fetal com aumento da resposta neuroinflamatória frente a um estimulo sistêmico, trazendo consequências na vida adulta. / The human central nervous system (CNS) is made up of about 86.1 billion neurons between the brain and the spinal cord. The human prenatal development (time from conception to birth) is about 38 weeks, and is divided into the embryonic phase that corresponds to the period of the initial 8 weeks of gestation, followed by the fetal phase. The embryonic stage is the period most vulnerable to the occurrence of congenital abnormalities. Because it is an organ with a long period of development, the CNS is subject to genetic, epigenetic and environmental changes. During the embryo implantation phase, DNA is more vulnerable to external influences such as cigarette smoke, increasing the risk of delay on fetal development, risk of sudden postnatal death, and abnormalities of the immune system. In this context, the aim of this work is to evaluate the effects of exposure to cigarette smoke on the neuroinflammation process of offspring of C57BL/6 mice exposed to cigarette smoke during gestation and challenged or not with LPS. For this, pregnant female C57BL/6 mice were exposed to cigarette smoke from vaginal plug to offspring birth. On the 3rd day of life the offspring were separated into three lines of work: 1) in vivo: the animals were challenged with 1mg/Kg LPS and after 4h they followed to euthanasia; PCR analysis of the CNS was made in this period. 2) in vitro: dissected encephalons were used for the preparation of mixed culture of glia and the culture enriched with neuron. After cell maturation, the cells were stimulated with 100 ng/mL LPS and, after 24 hours, CBA, flow cytometry, PCR, NO assay, cell death and global methylation assays were performed. 3) Experimental Autoimmune Encephalomyelitis (EAE): After weaning, the animals were kept in their housing for 8 weeks without any external stimulus, and then were immunized with MOG35-55 for the development of EAE. In the in vivo experiments we observed increased transcription of genes related to the inflammatory process, such as interleukins and chemokines. In vitro experiments showed higher growth of astrocytes (astrogliosis) and microglia cells with increased stimulatory molecules (CD80 and CD86) as well as the transcription and concentration of proinflammatory cytokines and NO production. In the enriched neuron culture, an increase in the percentage of cells in apoptosis was observed in the group exposed to cigarette smoke challenged or not with LPS. Blocking microglial activity by minocycline reversed apoptosis and decreased NO production by minimizing cell death. The EAE experiments shows that the animals exposed to cigarette smoke in the gestational period, when immunized in adulthood, present an increase in the degree of the disease as well as a greater persistence of the disease; The higher as the clinical score higher is the degree of cellular infiltration and demyelination. In this way we can conclude that the exposure to cigarette smoke during the gestational period leads to a fetal programming with increased neuroinflammatory response to a systemic stimulus and that this is able to last until the adult stage.