O processo de diferenciação e ativação de osteoclastos, essencial para a manutenção da homeostasia do tecido ósseo e também envolvido na patogênese de diversas patologias caracterizadas pela atividade osteolítica, depende de um sistema central de controle que envolve a ligação das moléculas RANK/RANKL. Além do sistema RANK/RANKL, moléculas co-estimulatórias de osteoclastos, tais como os complexos DAP-12, TREM-2 e SIRP1, e FcR, OSCAR e PIR-A, também apresentam um papel importante na geração e ativação de osteoclastos. Entretanto, a possível contribuição de tais moléculas para a progressão da doença periodontal (DP) permanece desconhecida, assim como o possível impacto de citocinas na modulação de sua expressão no microambiente periodontal. Nosso objetivo foi investigar, por RealTimePCR, o padrão de expressão de moléculas co-estimulatórias de osteoclastos (DAP-12, TREM-2 e SIRP1, e FcR, OSCAR e PIR-A) na periodontite crônica em humanos, além de avaliar a cinética de expressão destas moléculas e a sua modulação por citocinas (TNF-, IFN-, IL-17 e IL-10) ao longo do curso da DP em camundongos em camundongos C57Bl/6 wild-type (WT) e geneticamente modificados (TNFp55KO, IFNKO, IL17KO, IL10KO. Nossos resultados demonstram que nas lesões periodontais crônicas a expressão de todas as moléculas co-estimulatórias de osteoclastos apresentaram-se significativamente aumentadas quando comparadas às amostras controle. Com relação à periodontite experimental, verificamos que todas as moléculas co-estimulatórias alvo apresentavam aumento em sua expressão após a indução de doença quando comparado aos controles. Nos camundongos para TNFp55KO, IFNKO e IL17KO, observamos uma redução na severidade da DP (reabsorção óssea e quantidade de células inflamatórias) e na expressão de moléculas co-estimulatórias, ao contrário do observado nos camundongos IL10KO. Entretanto, ao normalizarmos os níveis de expressão das moléculas co-estimulatórias de osteoclastos pelo número de células inflamatórias, verificamos que TNF- e IL-17 se mostram associados a uma maior expressão de moléculas co-estimulatórias, enquanto IFN- e IL-10 parecem regular negativamente a expressão de tais moléculas. Em termos gerais, demonstramos que a expressão de moléculas co-estimulatórias de osteoclastos se mostra aumentada na DP humana e experimental, e que citocinas parecem modular sua expressão por mecanismos diretos e indiretos, tais como a migração de células inflamatórias para os sítios de doença periodontal. / The osteoclast differentiation and activation are essential to bone tissue homeostasis and in the development of bone pathologies, which RANK/RANKL signaling molecules are the major osteoclastogenic factor. However, osteoclast co-stimulatory molecules, such as DAP-12, TREM-2, SIRP1, FcR, OSCAR and PIR-A, also present an important role in the osteoclastogenesis. However, the exact role and regulation of these molecules in human and mice periodontal diseases (PD) development have not completely known. Our aim was to investigate the pattern of osteoclast co-stimulatory expression (DAP-12, TREM-2, SIRP1, FcR, OSCAR and PIR-A) in human chronic periodontitis (CP), apart from analyze the kinetic of these molecules and their regulation by cytokines (TNF-, IFN-, IL-17 and IL-10) in the development of experimental periodontal disease in mice C57Bl/6 and knockout. Our results demonstrated that all osteoclast co-stimulatory molecules presented highly expressed in CP patients when compared with control. Similar results are presented about experimental PD, where all co-stimulatory molecules was presented highly expressed in infected mice when compared with control mice. We observed in TNFp55KO, IFNKO and IL17KO mice a decrease in PD scores and co-stimulatory molecules expression, the opposite of IL10KO mice. However, when we standardized the co-stimulatory molecules levels by the number of inflammatory cells, we found that TNF- and IL-17 are associated with increased expression of co-stimulatory molecules, while IFN- and IL-10 appear to negatively regulate the expression of such molecules. In conclusion, we demonstrated that osteoclast co-stimulatory molecules shown increased in human and experimental PD, and cytokines appear to modulate their expression by direct and indirect mechanisms, such as inflammatory cells migration to the PD infected tissue.

O processo de diferenciação e ativação de osteoclastos, essencial para a manutenção da homeostasia do tecido ósseo e também envolvido na patogênese de diversas patologias caracterizadas pela atividade osteolítica, depende de um sistema central de controle que envolve a ligação das moléculas RANK/RANKL. Além do sistema RANK/RANKL, moléculas co-estimulatórias de osteoclastos, tais como os complexos DAP-12, TREM-2 e SIRP1, e FcR, OSCAR e PIR-A, também apresentam um papel importante na geração e ativação de osteoclastos. Entretanto, a possível contribuição de tais moléculas para a progressão da doença periodontal (DP) permanece desconhecida, assim como o possível impacto de citocinas na modulação de sua expressão no microambiente periodontal. Nosso objetivo foi investigar, por RealTimePCR, o padrão de expressão de moléculas co-estimulatórias de osteoclastos (DAP-12, TREM-2 e SIRP1, e FcR, OSCAR e PIR-A) na periodontite crônica em humanos, além de avaliar a cinética de expressão destas moléculas e a sua modulação por citocinas (TNF-, IFN-, IL-17 e IL-10) ao longo do curso da DP em camundongos em camundongos C57Bl/6 wild-type (WT) e geneticamente modificados (TNFp55KO, IFNKO, IL17KO, IL10KO. Nossos resultados demonstram que nas lesões periodontais crônicas a expressão de todas as moléculas co-estimulatórias de osteoclastos apresentaram-se significativamente aumentadas quando comparadas às amostras controle. Com relação à periodontite experimental, verificamos que todas as moléculas co-estimulatórias alvo apresentavam aumento em sua expressão após a indução de doença quando comparado aos controles. Nos camundongos para TNFp55KO, IFNKO e IL17KO, observamos uma redução na severidade da DP (reabsorção óssea e quantidade de células inflamatórias) e na expressão de moléculas co-estimulatórias, ao contrário do observado nos camundongos IL10KO. Entretanto, ao normalizarmos os níveis de expressão das moléculas co-estimulatórias de osteoclastos pelo número de células inflamatórias, verificamos que TNF- e IL-17 se mostram associados a uma maior expressão de moléculas co-estimulatórias, enquanto IFN- e IL-10 parecem regular negativamente a expressão de tais moléculas. Em termos gerais, demonstramos que a expressão de moléculas co-estimulatórias de osteoclastos se mostra aumentada na DP humana e experimental, e que citocinas parecem modular sua expressão por mecanismos diretos e indiretos, tais como a migração de células inflamatórias para os sítios de doença periodontal. / The osteoclast differentiation and activation are essential to bone tissue homeostasis and in the development of bone pathologies, which RANK/RANKL signaling molecules are the major osteoclastogenic factor. However, osteoclast co-stimulatory molecules, such as DAP-12, TREM-2, SIRP1, FcR, OSCAR and PIR-A, also present an important role in the osteoclastogenesis. However, the exact role and regulation of these molecules in human and mice periodontal diseases (PD) development have not completely known. Our aim was to investigate the pattern of osteoclast co-stimulatory expression (DAP-12, TREM-2, SIRP1, FcR, OSCAR and PIR-A) in human chronic periodontitis (CP), apart from analyze the kinetic of these molecules and their regulation by cytokines (TNF-, IFN-, IL-17 and IL-10) in the development of experimental periodontal disease in mice C57Bl/6 and knockout. Our results demonstrated that all osteoclast co-stimulatory molecules presented highly expressed in CP patients when compared with control. Similar results are presented about experimental PD, where all co-stimulatory molecules was presented highly expressed in infected mice when compared with control mice. We observed in TNFp55KO, IFNKO and IL17KO mice a decrease in PD scores and co-stimulatory molecules expression, the opposite of IL10KO mice. However, when we standardized the co-stimulatory molecules levels by the number of inflammatory cells, we found that TNF- and IL-17 are associated with increased expression of co-stimulatory molecules, while IFN- and IL-10 appear to negatively regulate the expression of such molecules. In conclusion, we demonstrated that osteoclast co-stimulatory molecules shown increased in human and experimental PD, and cytokines appear to modulate their expression by direct and indirect mechanisms, such as inflammatory cells migration to the PD infected tissue.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-10-13T14:14:46Z No. of bitstreams: 1 michellealvesvicentini.pdf: 761505 bytes, checksum: 2f59d68ce4001875ae7881a93f5e4930 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-10-22T12:56:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 michellealvesvicentini.pdf: 761505 bytes, checksum: 2f59d68ce4001875ae7881a93f5e4930 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-22T12:56:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 michellealvesvicentini.pdf: 761505 bytes, checksum: 2f59d68ce4001875ae7881a93f5e4930 (MD5) Previous issue date: 2008-03-05 / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / As parasitoses intestinais representam um importante problema médico-sanitário, tendo em vista o grande número de pessoas acometidas e as inúmeras alterações orgânicas que podem provocar no hospedeiro. Infecções provocadas por Strongyloides venezuelensis apresentam uma resposta imune local tanto nos pulmões quanto no intestino, predominantemente do tipo Th2, caracterizada pela produção das citocinas IL-4, IL-5, IL-13 e IL-10, resultando em eosinofilia, aumento da produção de muco, mastocitose e altas concentrações de IgE. Por outro lado, infecções provocadas por micobactérias estimulam uma imunidade predominantemente do tipo Th1 caracterizada pela produção de IFN-, IL-12, TNF- e óxido nítrico. A tuberculose, causada pelo patógeno intracelular Mycobacterium tuberculosis, é uma das doenças infecciosas mais importantes, sendo responsável por aproximadamente 2,9 milhões de óbitos e 8 milhões de novos casos por ano. Ainda são escassos os trabalhos envolvendo co-infecções, e devido às complexas relações existentes entre parasitos e entre eles e seu hospedeiro, faz-se necessário observações criteriosas. No presente trabalho avaliou-se o efeito modulatório que o Mycobacterium bovis virulento exerce sobre a resposta imune de camundongos co-infectados com S. venezuelensis. Os resultados demonstraram que o perfil de resposta imune durante a infecção por S. venezuelensis parece ser diretamente influenciado pela presença do M. bovis, uma vez que o perfil de resposta Th2, específico ao verme, esteve diminuído nos animais co-infectados. Tal diminuição pôde ser constatada pelo aumento do número de ovos e vermes nos animais co-infectados quando comparado com os animais infectados somente com S. venezuelensis; assim como a diminuição dos níveis de IgE específica à larva L3 do verme detectada em diferentes pontos da infecção; diminuição dos níveis de IL-10 produzida por células de baço estimuladas in vitro com antígeno da larva L3 do verme; diminuição dos níveis de IL-4, IL-5 e IL-13 no intestino; diminuição da expressão de CD80, CD86 e CD25 em células de baço e linfonodo e aumento da expressão de CD28 em células de linfonodos mesentéricos. Em conjunto, esses resultados sugerem que a infecção por M. bovis, e a conseqüente ativação do perfil de resposta imune do tipo Th1, foi capaz de modular o desenvolvimento do perfil de resposta imune do tipo Th2 contra S. venezuelensis nos animais co-infectados, deixando-os mais susceptíveis à infecção com S. venezuelensis. Esse trabalho é o primeiro a avaliar os mecanismos imunoregulatórios envolvidos na co-infecção S. venezuelensis versus M. bovis. / The intestinal parasites are a major medical-health problem, in view of the large number of people involved and the numerous organizational changes which may result in the host. Infections caused by Strongyloides venezuelensis have a local immune response in both lungs as in the intestine, predominantly from the Th2 type, characterized by the production of cytokines IL-4, IL-5, IL-13 and IL-10, resulting in eosinophilia, increased production of mucus, mastocytosis and high levels of IgE. In addition, infections caused by mycobacteria stimulate predominantly an Th1-type immune response characterized by the production of IFN-, IL-12, TNF- and nitric oxide. Tuberculosis, caused by intracellular pathogen Mycobacterium tuberculosis, is one of the most important infectious diseases, accounting for approximately 2.9 million deaths and 8 million new cases per year. Are still scarce papers involving co-infections, and because of the complex relationship between parasites and between them and their host, it is necessary criterious evaluations. This study evaluated the modulatory effect that the virulent Mycobacterium bovis has on the immune response of mice co-infected with S. venezuelensis. The results showed that the profile of immune response during infection with S. venezuelensis seems to be directly influenced by the presence of M. bovis, because the profile of Th2 response, specific to the worm, was reduced in co-infected animals. This decline could be observed by increasing the number of eggs and worms in animals co-infected when compared with animals infected only with S. venezuelensis, as well as decreased levels of IgE specific to the L3 larvae of the worm detected at different points of infection, decreased levels of IL-10 produced by spleen cells stimulated in vitro with L3 larvae antigen; decreased levels of IL-4, IL-5 and IL-13 in the intestine, reducing the expression of CD80, CD86 and CD25 cells in the spleen and lymph nodes and increased expression of CD28 cells in mesenteric lymph nodes. Together, these results suggest that infection with M. bovis, and the consequent activation of the profile of Th1-type immune response, was able to modulate the development of the profile of Th2 type of immune response against S. venezuelensis in co-infected animals, leaving them more susceptible to infection with S. venezuelensis. This work is the first to evaluate the mechanisms involved in imunoregulatory mechanisms involved in co-infection S. venezuelensis versus M. bovis.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-11-01T14:25:20Z No. of bitstreams: 1 anamariadocarmo.pdf: 1166968 bytes, checksum: 902990ead7a531c64f6dd70ebcabe511 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-12-15T13:33:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 anamariadocarmo.pdf: 1166968 bytes, checksum: 902990ead7a531c64f6dd70ebcabe511 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-15T13:33:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 anamariadocarmo.pdf: 1166968 bytes, checksum: 902990ead7a531c64f6dd70ebcabe511 (MD5) Previous issue date: 2008-02-28 / Sabe-se que existem inúmeros trabalhos envolvendo a modulação da resposta imune ao Mycobacterium. No entanto, o número de indivíduos apresentando tuberculose é cada vez maior. A resposta imune ao Mycobacterium é desencadeada principalmente por linfócitos Th1, com a produção de IFN-γ. As parasitoses intestinais também representam um importante problema médico-sanitário, tendo em vista o grande número de pessoas acometidas e as inúmeras alterações orgânicas que podem provocar no hospedeiro. Essas infecções helmínticas induzem preferencialmente uma resposta Th2 com a produção de IL-4, IL-5 e IL-13. Este trabalho avaliou a regulação da resposta imune no pulmão de camundongos co-infectados ou não por S. venezuelensis (SV) e/ou Mycobacterium bovis-BCG (MB), em dois pontos das duas infecções, denominados como ponto 1 (4° e 7° dia pós-imunização [dpi]) e ponto 2 (7° e 10° dpi) por MB e SV, respectivamente. Os animais foram infectados com 700 larvas de SV pela via subcutânea e, após 3 dias, com 1x106 UFC de MB cepa selvagem pela via intravenosa. Realizou-se a quantificação do número de ovos e vermes, a dosagem de citocinas (IFN-γ, IL-4 e IL-10) e quimiocinas (CCL2 e CCL5), o envolvimento de MPO e EPO, a detecção da infecção pelo MB por PCR, a avaliação histopatológica e a expressão de moléculas coestimulat órias/imunomodulatórias (CD80, CD86, CD28, CTLA-4 e CD25) em células ou tecidos do pulmão dos animais infectados e/ou co-infectados. Os resultados mostraram que a presença do MB favoreceu para o aumento do número de ovos e vermes do SV observados nos animais nos dias 4° e 7° (ponto 1) e 7° e 10° (ponto 2) após a infecção por MB e SV, respectivamente, nos animais co-infectados (COIN). A reação de PCR foi efetiva em detectar a presença do MB no pulmão dos animais. Foi observado um aumento de IFN-γ e uma diminuição de IL-4 e EPO no pulmão dos animais do grupo COIN, além de aumento na expressão da molécula co-estimulatória CD80 no ponto 1 e uma diminuição no ponto 2. Houve uma alta produção de IL-10 no pulmão dos animais dos grupos MB e COIN, sendo que a histopatologia neste sítio mostrou formação de granulomas com grande influxo de neutrófilos, macrófagos e células epitelóides na periferia nos pulmões dos animais do grupo MB e um granuloma bem mais avançado, com centro necrótico nos animais do grupo COIN. Baseado nesses resultados, conclui-se que o MB modula a infecção pelo SV, fazendo com que os animais fiquem mais suscetíveis à infecção helmíntica. Por outro lado, o SV modula a infecção pelo MB, fazendo com haja uma modificação na formação de granuloma no pulmão dos animais do grupo COIN no ponto 1 da infecção pelo MB, que poderia ser justificada pela diminuição de IL-4 nos animais do grupo COIN. / A rising number of people have been contracting tuberculosis around the world even though a multitude of reports involving a modulation of the immune response to Mycobacterium have been published. The response to Mycobacterium is mainly mediated by Th1 lymphocytes through IFN-gamma production. Parasitic diseases account for a large proportion of human morbidity and mortality, considering the number of people affected by them and several pathologies associated to parasitic infection. Helminthic infections drive towards Th2 response which leads to IL-4, IL5 and IL-13 production. The present study evaluated the immune response of coinfected animals or not with Strongyloides venezuelensis (SV) and Mycobacterium bovis-BCG (MB) on pulmonary cells collected from BALB/c mice at time points 1 (4th and 7th days post-immunization [dpi] by MB and SV, respectively) and 2 (7th and 10th dpi by MB and SV, respectively). Animals were infected with 700 SV larvae subcutaneously, and 3 days after, 1x106 CFU of wild MB strain intravenously. The number of worms and eggs was counted as well as cytokine (IFN-gamma, IL-4 and IL-10) and chemokine (CCL2 and CCL5) assessments, and the MPO and EPO levels determination on pulmonary tissue from infected and/or coinfected animals. In addition, PCR for MB detection, the histopathology and the expression of costimulatory molecules such as CD80, CD86, CD28, CTLA-4 and CD25 on pulmonary tissue were also assessed. The results pointed that MB led to increase SV parasite burden in coinfected mice (COIN) at both time points analyzed. The PCR technique detected effectively MB. Moreover, elevated IFN-gamma and reduced IL-4 and EPO levels were detected on pulmonary tissue in the COIN group. In regard to CD80 molecule, there was an increased expression at time point 1 and diminished expression at time point 2. Also, higher amounts of IL-10 were found on pulmonary tissue in MB and COIN groups. The histopathological analysis revealed pulmonary granulomas with a number of neutrophils, macrophages and epithelial cells-like in the MB group as well as granulomas in an advanced stage with caseous necrosis in the COIN group. Based on these findings, it may be concluded that MB modulated the immune response to SV, leading coinfected animals to be more susceptible to helminthic infection. On the other hand, SV modulated the MB infection by modifying the characteristics of the pulmonary granulomas in the COIN group at time point 1 probably due the reduced IL-4 production in this group.