Les neutrophiles infiltrent la muqueuse colique inflammatoire en maladie de Crohn (CD). Cependant, on ignore l’existence d’une corrélation entre la sévérité endoscopique et la fréquence et/ou l’activation des neutrophiles et autres granulocytes. Une cohorte de 73 patients atteints de CD fut recrutée prospectivement. Les participants furent stratifiés selon la Classification de Montréal ou subdivisés selon le phénotype endoscopique (phénotype typique vs apparence endoscopique « UC-Like »). L’index d’Harvey Bradshaw (HBI) et le Simple Endoscopic score (SES-CD) furent calculés au moment de la coloscopie. La fréquence et l’expression de CD66b et de CD64 sur les granulocytes furent évaluées en cytométrie de flux sur des échantillons sanguins et des biopsies coliques. Le SES-CD corrélait avec l’expression du CD66b sur les neutrophiles coliques et du CD64 sur les neutrophiles circulants en présence de maladie active avec comportement inflammatoire (B1). Les fréquences des neutrophiles et des basophiles mais non des eosinophiles étaient augmentées au sein de la muqueuse inflammatoire, mais la fréquence des neutrophiles coliques n’était corrélée avec le SES-CD uniquement en présence d’un phénotype endoscopique « UC-like ». Deux scores d’activation granulocytaire étaient discriminant entre les individus avec maladie légère et sévère dans l’ensemble de la cohorte avec maladie active. L’activation des granulocytes dans le sang et la muqueuse colique corrèle avec le SES-CD dans des sous-groupes de patients avec une maladie B1, alors que les scores d’activation granulocytaire pourraient être pertinent cliniquement pour évaluer la sévérité de la maladie et possiblement avoir une valeur prognostique parmi les individus avec maladie active. / Neutrophils infiltrate the inflamed colon in Crohn’s disease (CD). However, correlation between endoscopic severity, and frequency and/or activation of neutrophils and other granulocytes like basophils and eosinophils remains to be investigated. A cohort of 73 CD patients was prospectively enrolled according to endoscopic severity and treatment history. Patients with active disease were stratified according to Montreal classification or subdivided into typical CD and UC-like endoscopic features. Harvey Bradshaw Index (HBI) and Simple Endoscopic score (SES-CD) were performed at the time of ileocolonoscopy. Frequency and expression of CD66b and CD64 on granulocytes were assessed in paired blood and colonic biopsies using flow cytometry. SES-CD correlated with neutrophil CD66b expression in mucosa but not blood and conversely, with neutrophil CD64 expression in blood but not mucosa in CD patients with inflammatory (B1) active disease. Frequencies of neutrophils and basophils but not eosinophils, increased in inflamed colon, but only in a subgroup of CD patients presenting “UC-like” endoscopic features were the frequencies of colonic neutrophils correlated with SES-CD. Furthermore, a neutrophil activation score (CD66b X CD64 on neutrophils) and a blood granulocyte score (CD66b on eosinophils X CD64 on neutrophils) discriminated between mild and severe disease in the entire cohort of patients with active disease. Activation of granulocytes in blood and/or mucosa correlated with SES-CD in subgroups of patients with B1 inflammatory disease while granulocyte activation scoring systems may be clinically relevant to evaluate disease severity and predict prognosis in the entire cohort of active disease patients.

Streptococcus suis est un pathogène porcin et un agent de zoonose en émergence causant des maladies invasives graves. Lorsque la bactérie envahit l’hôte et se retrouve dans le sang, des neutrophiles se mobilisent rapidement pour tenter d’éliminer la menace grâce à de nombreux mécanismes anti-microbiens. Ces cellules sont régulées par le granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) produit lors de l’infection. Il pourrait être un acteur clé du contrôle de l’infection par S. suis mais rien n’est connu sur la production et le rôle du G-CSF dans les infections à S. suis. De plus, le recrutement et l’activation des neutrophiles demeurent peu documentés. L’hypothèse de ce projet est que S. suis induit la production du G-CSF par les cellules de l’immunité innée suite à l’infection, et que le facteur module le recrutement et l’activation des neutrophiles. Cependant, S. suis limite l’activation des cellules immunitaires et se soustrait à l’élimination par les neutrophiles grâce à ses facteurs de virulence. Le 1er objectif consistait à caractériser le recrutement et l’activation des neutrophiles en réponse à S. suis dans un modèle d’infection murin (souris C57BL/6). Nous avons démontré que S. suis cause une mobilisation rapide des neutrophiles de la moelle osseuse vers le sang et la rate. Dans le sang, les neutrophiles présentent un phénotype activé. En parallèle, l’infection cause une élévation spectaculaire du G-CSF systémique, selon un patron similaire à celui des neutrophiles, suggérant un rôle du facteur dans la mobilisation de ces cellules. Le 2e objectif visait à comprendre les mécanismes moléculaires de production de G-CSF. Nous avons donc quantifié le G-CSF produit par différentes cellules immunitaires primaires de souris et démontré que les cellules dendritiques et les macrophages produisent du G-CSF en réponse à S. suis. Les cellules reconnaissent la bactérie par l’intermédiaire de leur Toll-like receptor (TLR) 2 et de récepteurs intracellulaires, ce qui engage des voies de signalisation clés pour la production de médiateurs pro-inflammatoires. Le 3e objectif consistait à élucider le rôle du G-CSF dans le recrutement et l’activation des neutrophiles lors de l’infection par S. suis, et les conséquences sur la pathogenèse. Dans unmodèle d’infection murin, nous avons démontré que le G-CSF cause la sortie des neutrophiles de la moelle osseuse vers le sang, sans que cela augmente l’élimination de la bactérie et la réponse inflammatoire. In vitro, S. suis active peu les neutrophiles porcins, et le G-CSF ne permet pas d’augmenter leurs fonctions. Le 4e objectif avait pour but de déterminer si certains facteurs bactériens de S. suis modulent la production de G-CSF et l’activation des neutrophiles. En utilisant des mutants et des composants bactériens purifiés, nous avons démontré que pour produire le G-CSF, les cellules dendritiques et les macrophages murins reconnaissent les lipoprotéines de S. suis. Cependant, celles-ci sont partiellement masquées par la capsule qui entoure la bactérie, limitant la production de la cytokine. De la même manière, la capsule gêne l’activation optimale des neutrophiles porcins ce qui empêche leur effet bactéricide. Une meilleure compréhension de la pathogenèse des infections à S. suis pourrait orienter de nouvelles stratégies thérapeutiques en lien avec les neutrophiles pour lutter contre la bactérie. Par exemple, le G-CSF couplé à des d’autres immunomodulateurs pourra être envisagé comme traitement métaphylactique dans les élevages porcins pour prévenir d’éventuelles éclosions. / Streptococcus suis is a porcine pathogen and an emerging zoonotic agent causing severe invasive diseases. When the bacterium invades the host and enters the bloodstream, neutrophils quickly mobilize to try to eliminate the threat through various antimicrobial mechanisms. These cells are regulated by granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF), which is produced during the infection. It could be a key player in controlling S. suis infection, but nothing is known about the production and role of G-CSF in S. suis infections. Furthermore, neutrophil recruitment and activation remain poorly documented. The hypothesis of this project is that S. suis induces G-CSF production by innate immune cells following infection, and the factor modulates the recruitment and activation of neutrophils. Nevertheless, S. suis prevents immune cells activation and evades elimination by neutrophils due to its virulence factors. The first objective was to characterize the recruitment and activation of neutrophils in response to S. suis in a murine infection model (C57BL/6). We demonstrated that S. suis infection causes a rapid release of neutrophils from the bone marrow to the blood and spleen. In the blood, neutrophils exhibit an activated phenotype. Simultaneously, the infection causes a dramatic increase in systemic G-CSF, following a pattern similar to that of neutrophils, suggesting a role for the factor in the mobilization of these cells. The second objective aimed to understand the molecular mechanisms of G-CSF production. We quantified G-CSF produced by different primary mouse immune cells and showed that dendritic cells and macrophages produce G-CSF in response to S. suis. Cells recognize the bacterium through their Toll-like receptor (TLR) 2 and intracellular receptors, engaging key signaling pathways for pro-inflammatory mediator production. The third objective was to elucidate the role of G-CSF in the recruitment and activation of neutrophils during S. suis infection, and its consequences for pathogenesis. In a murine model, we demonstrated that G-CSF causes the release of neutrophils from the bone marrow into the blood, without increasing bacterial clearance and inflammatory response. In vitro, S. suis weakly activates porcine neutrophils, and G-CSF does not enhance the cellular functions. The fourth objective aimed to determine if certain bacterial factors of S. suis modulate G-CSF production and neutrophil activation. Using mutants and purified bacterial components, we demonstrated that dendritic cells and murine macrophages recognize S. suis lipoproteins to produce G-CSF. However, these lipoproteins are partially masked by the bacterium's capsule, limiting cytokine production. Similarly, the capsule hinders optimal activation of porcine neutrophils, preventing their bactericidal effect. A better understanding of the pathogenesis of S. suis infections could guide new therapeutic strategies related to neutrophils to combat the bacterium. For example, G-CSF combined with other immunomodulators could be considered as a metaphylactic treatment in pig farming to prevent potential outbreaks.

Objetivos: Avaliar os resultados das coletas de células hematopoéticas CD34+, por aférese, em crianças portadoras de neuroblastoma tratadas no Serviço de Oncologia e Hematologia do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo; estudar os fatores (idade, peso, estimulação com quimioterapia, dose do G-CSF, uso terapêutico de 131I-MIBG e tempo entre exposição à quimioterapia prévia) que influenciaram na mobilização e no rendimento da coleta de células CD34+ no sangue periférico e associar a quantidade de células CD34+ obtidas com a evolução clínica do paciente. Métodos: Trata-se de um estudo retrospectivo de pacientes com neuroblastoma submetidos à coleta de células-tronco hematopoéticas entre janeiro de1989 e junho 2012. Resultados: Avaliados 45 prontuários de crianças com idade mediana de 3,1 anos (0-12 anos), 26 (57%) apresentavam metástase em medula óssea ao diagnóstico. O tempo entre diagnóstico e o início da mobilização foi em média 19,7 ± 12 meses (mediana de 15,8 meses). Dos pacientes estudados, 11/45 (24,4%) receberam 131I-MIBG terapêutico antes da mobilização. Somente cinco pacientes (11,1%) receberam quimioterapia associada ao G-CSF para mobilização; as demais 40 crianças (88,9%) receberam exclusivamente G-CSF na dose média 26,5 ± 5,3 ug/kg/dia (mediana 28 ug/kg/dia). Não houve correlação entre o número máximo de células CD34+ no sangue periférico com a idade (p=0,9), com o peso (p=0,63), com a dose do G-CSF (p=0,46) ou com o intervalo entre o diagnóstico e o início da mobilização (p=0,09). A mediana da quantificação de células CD34+/uL no sangue periférico foi de 36,6 células, média de 45,2 ± 42,6 (mínimo 1,7 e máximo 236,3). Pacientes que haviam recebido 131I-MIBG previamente à mobilização apresentaram menor número de células CD34+/uL no sangue periférico (p=0,04). Em 26 pacientes (57,8%) foi possível coletar mais de 2,0x106 células CD34+/Kg na primeira coleta e em 19 pacientes (42,2%) foram necessárias mais de uma coleta, sendo que, oito pacientes (17,8%) apresentaram falha de mobilização. Os pacientes que apresentaram menor quantidade de células CD34+/uL no sangue periférico (<= 12) não conseguiram número maior ou igual a 2,0x106 células CD34+/Kg em 81,8% das coletas. O número mediano de células infundidas foi de 2,66 x106 células CD34+/Kg (média 3,38 ±1,6; mínimo 1,8; máximo 8,74 x106 CD34+/Kg). Os pacientes apresentaram contagem de leucócitos maior que 1000/mm3 e de plaquetas maior 50000/mm3 por dois dias consecutivos em média, no dia 13 ± 10 e no dia 46 ± 33, respectivamente, após infusão. Conclusões: A coleta de células-tronco hematopoéticas por aférese foi factível em todos os pacientes do estudo. Não houve influência significativa da idade, do peso, da dose do G-CSF e do tempo entre diagnóstico e inicio da mobilização, no número máximo de células. O uso prévio à coleta de 131I-MIBG terapêutico parece influenciar negativamente no pico de células CD34+ no sangue periférico (p=0,04). A contagem de células CD34+ no sangue periférico é importante fator preditivo do resultado das coletas de células progenitoras hematopoéticas CD34+ por aférese / Objectives: To evaluate the results of peripheral hematopoietic CD34+ stem cells harvesting in children with neuroblastoma treated at Serviço de Oncologia e Hematologia do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo; regarding age, weight, stimulation with chemotherapy, G-CSF dose, time between diagnosis and the mobilization beginning and therapeutic 131I-MIBG use and the influence in mobilization and peripheral harvesting of autologous hematopoietic stem cells and to associate the amount of CD34+ cells obtained with the patient\'s clinical evolution. Methods: Between January 1989 and June 2012, children with neuroblastoma underwent to mobilization and peripheral hematopoietic stem cell harvesting and were retrospectively analyzed. Results: The charts of 45 children were reviewed. Median age was 3.1 years (0-12years), and 26 (57%) had metastases in bone marrow at diagnosis. Average time between diagnosis and mobilization was 19.7 ± 12 months (median, 15.8 months). 11/45 (24.4%) received therapeutic 131I-MIBG prior to mobilization. The average G-CSF dose was 26.5 ± 5.3mg/kg/day (mean 28mg/kg/day). There was no correlation between the absolute number of peripheral CD34+ cells and age (p=0.9), weight (p=0.63), G-CSF dose (p=0.46) or the range between diagnosis and early mobilization (p=0.09). The median quantification of CD34+ cells/uL in peripheral blood was 36.6, average 45.2 ±42.6 (minimum 1.7 and maximum 236.3 CD34+ cells/uL). Patients who had received therapeutic 131I-MIBG prior to mobilization, showed fewer absolute amount of CD34+/uL cells in peripheral blood (p=0.04). In 26 patients (57.8%) it was possible to harvest more than 2.0 x106 CD34+ cells/kg at first apheresis and in 19 patients (42.2%) more than one collection were necessary, and eight patients (17.8 %) failure to mobilize. Patients presenting less than 12 CD34+ cells/uL in peripheral blood on the harvesting day failed to reach more then 2.0x106 cells CD34+/kg in 81.8% of the apheresis procedures. It was infused a median number of 2.66 x106 CD34+ cells/kg (mean 1.6 ± 3.38; min 1.8; max 8.74 x106 CD34+ cells/kg). After the stem cells infusion, patients had white blood cells count greater than 1000/mm3 and platelet greater than 50,000/mm3 for two consecutive days on average after 13 ±10 and 46 ± 33 days, respectively. Conclusions: The hematopoietic stem cells harvesting was feasible in all patients included in this report. The G-CSF dose, age, weight and the period between harvesting and diagnosis showed no influence in mobilization and harvesting of autologous hematopoietic stem cells, however the absolute number of peripheral blood CD34+ cells/uL is an important predictive factor for the harvesting outcome. Additionally our findings support for the first time the notion that the use of therapeutic 131I-MIBG could have a negative impact in mobilization of peripheral blood stem cells in children with neuroblastoma

Objetivos: Avaliar os resultados das coletas de células hematopoéticas CD34+, por aférese, em crianças portadoras de neuroblastoma tratadas no Serviço de Oncologia e Hematologia do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo; estudar os fatores (idade, peso, estimulação com quimioterapia, dose do G-CSF, uso terapêutico de 131I-MIBG e tempo entre exposição à quimioterapia prévia) que influenciaram na mobilização e no rendimento da coleta de células CD34+ no sangue periférico e associar a quantidade de células CD34+ obtidas com a evolução clínica do paciente. Métodos: Trata-se de um estudo retrospectivo de pacientes com neuroblastoma submetidos à coleta de células-tronco hematopoéticas entre janeiro de1989 e junho 2012. Resultados: Avaliados 45 prontuários de crianças com idade mediana de 3,1 anos (0-12 anos), 26 (57%) apresentavam metástase em medula óssea ao diagnóstico. O tempo entre diagnóstico e o início da mobilização foi em média 19,7 ± 12 meses (mediana de 15,8 meses). Dos pacientes estudados, 11/45 (24,4%) receberam 131I-MIBG terapêutico antes da mobilização. Somente cinco pacientes (11,1%) receberam quimioterapia associada ao G-CSF para mobilização; as demais 40 crianças (88,9%) receberam exclusivamente G-CSF na dose média 26,5 ± 5,3 ug/kg/dia (mediana 28 ug/kg/dia). Não houve correlação entre o número máximo de células CD34+ no sangue periférico com a idade (p=0,9), com o peso (p=0,63), com a dose do G-CSF (p=0,46) ou com o intervalo entre o diagnóstico e o início da mobilização (p=0,09). A mediana da quantificação de células CD34+/uL no sangue periférico foi de 36,6 células, média de 45,2 ± 42,6 (mínimo 1,7 e máximo 236,3). Pacientes que haviam recebido 131I-MIBG previamente à mobilização apresentaram menor número de células CD34+/uL no sangue periférico (p=0,04). Em 26 pacientes (57,8%) foi possível coletar mais de 2,0x106 células CD34+/Kg na primeira coleta e em 19 pacientes (42,2%) foram necessárias mais de uma coleta, sendo que, oito pacientes (17,8%) apresentaram falha de mobilização. Os pacientes que apresentaram menor quantidade de células CD34+/uL no sangue periférico (<= 12) não conseguiram número maior ou igual a 2,0x106 células CD34+/Kg em 81,8% das coletas. O número mediano de células infundidas foi de 2,66 x106 células CD34+/Kg (média 3,38 ±1,6; mínimo 1,8; máximo 8,74 x106 CD34+/Kg). Os pacientes apresentaram contagem de leucócitos maior que 1000/mm3 e de plaquetas maior 50000/mm3 por dois dias consecutivos em média, no dia 13 ± 10 e no dia 46 ± 33, respectivamente, após infusão. Conclusões: A coleta de células-tronco hematopoéticas por aférese foi factível em todos os pacientes do estudo. Não houve influência significativa da idade, do peso, da dose do G-CSF e do tempo entre diagnóstico e inicio da mobilização, no número máximo de células. O uso prévio à coleta de 131I-MIBG terapêutico parece influenciar negativamente no pico de células CD34+ no sangue periférico (p=0,04). A contagem de células CD34+ no sangue periférico é importante fator preditivo do resultado das coletas de células progenitoras hematopoéticas CD34+ por aférese / Objectives: To evaluate the results of peripheral hematopoietic CD34+ stem cells harvesting in children with neuroblastoma treated at Serviço de Oncologia e Hematologia do Instituto da Criança do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo; regarding age, weight, stimulation with chemotherapy, G-CSF dose, time between diagnosis and the mobilization beginning and therapeutic 131I-MIBG use and the influence in mobilization and peripheral harvesting of autologous hematopoietic stem cells and to associate the amount of CD34+ cells obtained with the patient\'s clinical evolution. Methods: Between January 1989 and June 2012, children with neuroblastoma underwent to mobilization and peripheral hematopoietic stem cell harvesting and were retrospectively analyzed. Results: The charts of 45 children were reviewed. Median age was 3.1 years (0-12years), and 26 (57%) had metastases in bone marrow at diagnosis. Average time between diagnosis and mobilization was 19.7 ± 12 months (median, 15.8 months). 11/45 (24.4%) received therapeutic 131I-MIBG prior to mobilization. The average G-CSF dose was 26.5 ± 5.3mg/kg/day (mean 28mg/kg/day). There was no correlation between the absolute number of peripheral CD34+ cells and age (p=0.9), weight (p=0.63), G-CSF dose (p=0.46) or the range between diagnosis and early mobilization (p=0.09). The median quantification of CD34+ cells/uL in peripheral blood was 36.6, average 45.2 ±42.6 (minimum 1.7 and maximum 236.3 CD34+ cells/uL). Patients who had received therapeutic 131I-MIBG prior to mobilization, showed fewer absolute amount of CD34+/uL cells in peripheral blood (p=0.04). In 26 patients (57.8%) it was possible to harvest more than 2.0 x106 CD34+ cells/kg at first apheresis and in 19 patients (42.2%) more than one collection were necessary, and eight patients (17.8 %) failure to mobilize. Patients presenting less than 12 CD34+ cells/uL in peripheral blood on the harvesting day failed to reach more then 2.0x106 cells CD34+/kg in 81.8% of the apheresis procedures. It was infused a median number of 2.66 x106 CD34+ cells/kg (mean 1.6 ± 3.38; min 1.8; max 8.74 x106 CD34+ cells/kg). After the stem cells infusion, patients had white blood cells count greater than 1000/mm3 and platelet greater than 50,000/mm3 for two consecutive days on average after 13 ±10 and 46 ± 33 days, respectively. Conclusions: The hematopoietic stem cells harvesting was feasible in all patients included in this report. The G-CSF dose, age, weight and the period between harvesting and diagnosis showed no influence in mobilization and harvesting of autologous hematopoietic stem cells, however the absolute number of peripheral blood CD34+ cells/uL is an important predictive factor for the harvesting outcome. Additionally our findings support for the first time the notion that the use of therapeutic 131I-MIBG could have a negative impact in mobilization of peripheral blood stem cells in children with neuroblastoma

A úlcera gástrica é uma doença crônica, de alta prevalência, e a eficácia dos tratamentos farmacológicos disponíveis é limitada pela alta incidência de efeitos adversos. Neste trabalho é mostrado o mecanismo de ação terapêutica e os efeitos toxicológicos da molécula indol-tiazolidínica LYSO-7 em diferentes modelos experimentais de úlcera gástrica. Camundongos Swiss machos foram tratados com veículo, LYSO-7 (5, 25 ou 50 mg/kg, v.o.) ou bezafibrato (25 ou 50 mg/kg, v.o.) 1 hora antes da administração oral de Et/HCl (60%/0,03 M) ou indometacina (100 mg/kg). Em outro conjunto de ensaios, animais foram pré-tratados com GW9962, um antagonista PPAR&#947; (2 mg/kg, i.p.); anticorpo anti-granulócito (50 &#181;L, i.p.), ou L-NAME (70 mg/kg, i.p) 1 hora antes dos tratamentos com veículo ou LYSO-7. Uma hora após administração da solução de Et/HCl, os neutrófilos foram quantificados no sangue e medula óssea, a rede microcirculatória gástrica foi estudada em in situ, utilizando a técnica de microscopia intravital; o tecido gástrico foi utilizado para quantificar a percentagem de área lesada, atividade da MPO, a expressão gênica e proteica de PPAR&#947;, expressão proteica de iNOS e eNOS, e a atividade das enzimas catalase, SOD, GPx, GR e GST. Uma hora após a administração de indometacina, o tecido gástrico foi removido para avaliar a eficácia do tratamento e a secreção de mediadores inflamatórios. Ensaio de úlcera crônica, induzida por ácido acético, foi realizado em camundongos Balb/c WT ou ANXA1-/-, aplicando-se 20&#181;L de ácido acético na camada subserosa do estômago e 24 horas após a indução, os animais foram tratados, uma vez ao dia, durante sete dias com LYSO-7 (50 mg/kg), bezafibrato (50 mg/kg) ou veículo. Foram realizados ensaios com macrófagos recrutados para o peritônio pela ação do tioglicolato de sódio (3%, i.p.) e com neutrófilos recrutados pela ação do glicogênio de ostra (1%, i.p.). Ensaios de toxicologia aguda, crônica e mutagenicidade também foram realizados. Os resultados obtidos mostram que o tratamento com LYSO-7 reduz a área lesada, o influxo de neutrófilos e a estase da rede microcirculatória provocada pela administração de Et/HCl. Os efeitos protetores foram revertidos em animais pré-tratados com GW9962, indicando a participação do PPAR&#947; no efeito. O influxo de neutrófilos é determinante para a lesão, uma vez que a depleção destas células reduziu a ulceração gástrica, e indica que o bloqueio da mobilização de neutrófilos da medula óssea para o sangue e destes para o tecido lesado pela LYSO-7 pode ser um mecanismo de ação gastroprotetora desta molécula. A reversão da estase vascular na microcirculação, mas não o influxo de neutrófilos, é mediado pelo NO, pois o pré-tratamento com L-NAME aboliu os efeitos da LYSO-7 no restabelecimento do fluxo sanguíneo da microcirculação. Este efeito pode ser dependente da maior e menor expressão proteica de eNOS e iNOS, respectivamente. A LYSO-7 foi capaz de alterar favoravelmente a atividade das enzimas antioxidantes no tecido gástrico. Ainda, a LYSO-7 diminuiu a área lesada e reduziu a concentração de TNF&#945; e aumentou a de IL-10 no tecido gástrico lesado pela indometacina. Na resolução do processo inflamatório, o tratamento com LYSO-7 diminuiu a percentagem de área lesada, aumentou a apoptose de neutrófilos e a eferocitose de neutrófilos por macrófagos peritoneais, inibiu a secreção de TNF&#945; e aumentou a secreção de IL-10, TFG-1&#946; e VEGF para o sobrenadante de macrófagos em fagocitose. A resolução de lesão gástrica, bem como a indução da fagocitose pela LYSO-7 foi reduzida em animais ANXA1-/-. As investigações destes últimos dados mostraram a relação da ANXA1 e PPAR&#947;, já que a expressão do receptor é reduzida em macrófagos obtidos de animais depletados de ANXA1. Os estudos toxicológicos mostraram que a LYSO-7 apresenta baixa toxicidade aguda e crônica in vivo, além de não ocasionar mutagenicidade em eritrócitos da medula óssea. Os dados obtidos mostram que a molécula LYSO-7 atua como agonista PPAR&#947; na modulação da úlcera gástrica e modula a migração de neutrófilos e o fluxo sanguíneo na microcirculação. A transativação e transrepressão de eNOS e iNOS, respectivamente, o bloqueio da migração de neutrófilos para a lesão e a inibição da atividade de enzimas oxidativa, ativação de enzimas antioxidantes no epitélio gástrico e a inibição da secreção de mediadores inflamatórios parecem ser os mecanismos de ação da LYSO-7 na citoproteção gástrica. Adicionalmente, a LYSO-7 atua na resolução do processo inflamatório promovendo downregulation na secreção de mediadores inflamatórios, aumento na apoptose de neutrófilos e eferocitose de neutrófilos apoptóticos. / Gastric ulcer is a chronic disease that presents high prevalence, and effectiveness of pharmacological treatments available is limited by several adverse effects. In this study is shown the mechanism of action and toxicological effects of the molecule indole-thiazolidine LYSO-7 in different models of gastric ulcer. Male Swiss mice were treated with vehicle LYSO-7 (5, 25, or 50 mg/kg, p.o.) or bezafibrate (25 or 50 mg/kg, p.o.) 1 hour before the oral administration of Et/HCl (60%/0.03 M) or indomethacin (100 mg/kg). In another set of assays, animals were pre-treated with GW9962, a PPAR&#947; antagonist (2 mg/kg, i.p.), anti-granulocyte antibody (50 &#181;L, i.p.) or L-NAME (70 mg/kg, i.p.) 1 hour before the treatment with vehicle or LYSO-7. One hour after administration of the Et/HCl solution, neutrophils were quantified in the blood and bone marrow, the gastric microcirculatory network was studied in situ by intravital microscopy, in the gastric tissue were quantified the percentage of injured area, MPO activity, PPAR&#947; gene and protein expression, iNOS and eNOS protein expression, and catalase, SOD, GPx, GR and GST activity. One hour after indomethacin administration, gastric tissue was removed to verify the efficacy of LYSO-7 on inflammatory mediator secretion. Chronic ulcer assay induced by acetic acid was carried out in Balb/c WT or ANXA1-/-, applying 20&#181;L of acetic acid in the subserosal layer of the stomach and 24 hours after induction, animals were treated during seven days, once a day, with LYSO-7 (50 mg/kg), bezafibrate (50 mg/kg) or vehicle. Assays were performed with macrophages recruited to the peritoneum by sodium thioglycollate (3%, i.p.) and neutrophils by oyster glycogen (1%, i.p.). Acute and chronic toxicological and mutagenicity assays were also conducted. The results obtained show that LYSO-7 treatment decrease the injured area, neutrophil influx and microcirculatory stasis evoked by Et/HCl administration. Protective effects were reversed in animals pretreated with GW9962, indicating the involvement of PPAR&#947;. Neutrophil influx is a determinant of the gastric lesion, once the depletion of these cells decreased the gastric damage, indicating that in the neutrophil mobilization blockade from the bone marrow to blood and to injured tissue may be a gastroprotective mechanism of LYSO-7. The vascular stasis reversion in the microcirculation is mediated by NO, but not the neutrophil influx, since the pretreatment with L-NAME abolished the effects of LYSO-7 on blood flow. This effect was dependent on increase and decrease of eNOS and iNOS protein expression, respectively. LYSO-7 positively altered the activity of antioxidant enzymes in the gastric tissue. Furthermore, LYSO-7 reduced the injured area and the concentration of TNF&#945; and increased IL-10 in the gastric tissue in the indomethacin-induced ulcer model. In the resolution of inflammation, LYSO-7 treatment decreased the percentage of the injured area, increased the neutrophils apoptosis and the efferocytosis of apoptotic neutrophils by peritoneal macrophages, inhibited the TNF&#945; release and increased the secretion of IL-10, IL-1&#946; and VEGF in the supernatant of phagocytosis assay. The resolution of gastric lesions, as well as, the induction of phagocytosis by LYSO-7 was reduced in animals ANXA1-/-. This data shown the relation of PPAR&#947; and ANXA1, as PPAR&#947; expression is reduced in macrophages obtained from ANXA1-/- animals. Toxicological studies showed that LYSO-7 has low acute and chronic toxicity in vivo, and did not cause mutagenicity in bone marrow erythrocytes. The data obtained show that LYSO-7 acts as PPAR&#947; in the modulation of gastric ulcer and modulate neutrophil migration and blood flow in the microcirculation. The transactivation and transrepression of eNOS and iNOS, respectively, blocking the neutrophil influx into the injury, antioxidant enzymes activation in the gastric epithelium and inhibition of inflammatory mediators release seem to be the mechanisms action of LYSO-7 in gastric cytoprotection. Additionally, LYSO-7 operates in the resolution of inflammation promoting downregulation in the secretion of inflammatory mediators and increases the neutrophil apoptosis and efferocytosis of apoptotic neutrophils.

A úlcera gástrica é uma doença crônica, de alta prevalência, e a eficácia dos tratamentos farmacológicos disponíveis é limitada pela alta incidência de efeitos adversos. Neste trabalho é mostrado o mecanismo de ação terapêutica e os efeitos toxicológicos da molécula indol-tiazolidínica LYSO-7 em diferentes modelos experimentais de úlcera gástrica. Camundongos Swiss machos foram tratados com veículo, LYSO-7 (5, 25 ou 50 mg/kg, v.o.) ou bezafibrato (25 ou 50 mg/kg, v.o.) 1 hora antes da administração oral de Et/HCl (60%/0,03 M) ou indometacina (100 mg/kg). Em outro conjunto de ensaios, animais foram pré-tratados com GW9962, um antagonista PPAR&#947; (2 mg/kg, i.p.); anticorpo anti-granulócito (50 &#181;L, i.p.), ou L-NAME (70 mg/kg, i.p) 1 hora antes dos tratamentos com veículo ou LYSO-7. Uma hora após administração da solução de Et/HCl, os neutrófilos foram quantificados no sangue e medula óssea, a rede microcirculatória gástrica foi estudada em in situ, utilizando a técnica de microscopia intravital; o tecido gástrico foi utilizado para quantificar a percentagem de área lesada, atividade da MPO, a expressão gênica e proteica de PPAR&#947;, expressão proteica de iNOS e eNOS, e a atividade das enzimas catalase, SOD, GPx, GR e GST. Uma hora após a administração de indometacina, o tecido gástrico foi removido para avaliar a eficácia do tratamento e a secreção de mediadores inflamatórios. Ensaio de úlcera crônica, induzida por ácido acético, foi realizado em camundongos Balb/c WT ou ANXA1-/-, aplicando-se 20&#181;L de ácido acético na camada subserosa do estômago e 24 horas após a indução, os animais foram tratados, uma vez ao dia, durante sete dias com LYSO-7 (50 mg/kg), bezafibrato (50 mg/kg) ou veículo. Foram realizados ensaios com macrófagos recrutados para o peritônio pela ação do tioglicolato de sódio (3%, i.p.) e com neutrófilos recrutados pela ação do glicogênio de ostra (1%, i.p.). Ensaios de toxicologia aguda, crônica e mutagenicidade também foram realizados. Os resultados obtidos mostram que o tratamento com LYSO-7 reduz a área lesada, o influxo de neutrófilos e a estase da rede microcirculatória provocada pela administração de Et/HCl. Os efeitos protetores foram revertidos em animais pré-tratados com GW9962, indicando a participação do PPAR&#947; no efeito. O influxo de neutrófilos é determinante para a lesão, uma vez que a depleção destas células reduziu a ulceração gástrica, e indica que o bloqueio da mobilização de neutrófilos da medula óssea para o sangue e destes para o tecido lesado pela LYSO-7 pode ser um mecanismo de ação gastroprotetora desta molécula. A reversão da estase vascular na microcirculação, mas não o influxo de neutrófilos, é mediado pelo NO, pois o pré-tratamento com L-NAME aboliu os efeitos da LYSO-7 no restabelecimento do fluxo sanguíneo da microcirculação. Este efeito pode ser dependente da maior e menor expressão proteica de eNOS e iNOS, respectivamente. A LYSO-7 foi capaz de alterar favoravelmente a atividade das enzimas antioxidantes no tecido gástrico. Ainda, a LYSO-7 diminuiu a área lesada e reduziu a concentração de TNF&#945; e aumentou a de IL-10 no tecido gástrico lesado pela indometacina. Na resolução do processo inflamatório, o tratamento com LYSO-7 diminuiu a percentagem de área lesada, aumentou a apoptose de neutrófilos e a eferocitose de neutrófilos por macrófagos peritoneais, inibiu a secreção de TNF&#945; e aumentou a secreção de IL-10, TFG-1&#946; e VEGF para o sobrenadante de macrófagos em fagocitose. A resolução de lesão gástrica, bem como a indução da fagocitose pela LYSO-7 foi reduzida em animais ANXA1-/-. As investigações destes últimos dados mostraram a relação da ANXA1 e PPAR&#947;, já que a expressão do receptor é reduzida em macrófagos obtidos de animais depletados de ANXA1. Os estudos toxicológicos mostraram que a LYSO-7 apresenta baixa toxicidade aguda e crônica in vivo, além de não ocasionar mutagenicidade em eritrócitos da medula óssea. Os dados obtidos mostram que a molécula LYSO-7 atua como agonista PPAR&#947; na modulação da úlcera gástrica e modula a migração de neutrófilos e o fluxo sanguíneo na microcirculação. A transativação e transrepressão de eNOS e iNOS, respectivamente, o bloqueio da migração de neutrófilos para a lesão e a inibição da atividade de enzimas oxidativa, ativação de enzimas antioxidantes no epitélio gástrico e a inibição da secreção de mediadores inflamatórios parecem ser os mecanismos de ação da LYSO-7 na citoproteção gástrica. Adicionalmente, a LYSO-7 atua na resolução do processo inflamatório promovendo downregulation na secreção de mediadores inflamatórios, aumento na apoptose de neutrófilos e eferocitose de neutrófilos apoptóticos. / Gastric ulcer is a chronic disease that presents high prevalence, and effectiveness of pharmacological treatments available is limited by several adverse effects. In this study is shown the mechanism of action and toxicological effects of the molecule indole-thiazolidine LYSO-7 in different models of gastric ulcer. Male Swiss mice were treated with vehicle LYSO-7 (5, 25, or 50 mg/kg, p.o.) or bezafibrate (25 or 50 mg/kg, p.o.) 1 hour before the oral administration of Et/HCl (60%/0.03 M) or indomethacin (100 mg/kg). In another set of assays, animals were pre-treated with GW9962, a PPAR&#947; antagonist (2 mg/kg, i.p.), anti-granulocyte antibody (50 &#181;L, i.p.) or L-NAME (70 mg/kg, i.p.) 1 hour before the treatment with vehicle or LYSO-7. One hour after administration of the Et/HCl solution, neutrophils were quantified in the blood and bone marrow, the gastric microcirculatory network was studied in situ by intravital microscopy, in the gastric tissue were quantified the percentage of injured area, MPO activity, PPAR&#947; gene and protein expression, iNOS and eNOS protein expression, and catalase, SOD, GPx, GR and GST activity. One hour after indomethacin administration, gastric tissue was removed to verify the efficacy of LYSO-7 on inflammatory mediator secretion. Chronic ulcer assay induced by acetic acid was carried out in Balb/c WT or ANXA1-/-, applying 20&#181;L of acetic acid in the subserosal layer of the stomach and 24 hours after induction, animals were treated during seven days, once a day, with LYSO-7 (50 mg/kg), bezafibrate (50 mg/kg) or vehicle. Assays were performed with macrophages recruited to the peritoneum by sodium thioglycollate (3%, i.p.) and neutrophils by oyster glycogen (1%, i.p.). Acute and chronic toxicological and mutagenicity assays were also conducted. The results obtained show that LYSO-7 treatment decrease the injured area, neutrophil influx and microcirculatory stasis evoked by Et/HCl administration. Protective effects were reversed in animals pretreated with GW9962, indicating the involvement of PPAR&#947;. Neutrophil influx is a determinant of the gastric lesion, once the depletion of these cells decreased the gastric damage, indicating that in the neutrophil mobilization blockade from the bone marrow to blood and to injured tissue may be a gastroprotective mechanism of LYSO-7. The vascular stasis reversion in the microcirculation is mediated by NO, but not the neutrophil influx, since the pretreatment with L-NAME abolished the effects of LYSO-7 on blood flow. This effect was dependent on increase and decrease of eNOS and iNOS protein expression, respectively. LYSO-7 positively altered the activity of antioxidant enzymes in the gastric tissue. Furthermore, LYSO-7 reduced the injured area and the concentration of TNF&#945; and increased IL-10 in the gastric tissue in the indomethacin-induced ulcer model. In the resolution of inflammation, LYSO-7 treatment decreased the percentage of the injured area, increased the neutrophils apoptosis and the efferocytosis of apoptotic neutrophils by peritoneal macrophages, inhibited the TNF&#945; release and increased the secretion of IL-10, IL-1&#946; and VEGF in the supernatant of phagocytosis assay. The resolution of gastric lesions, as well as, the induction of phagocytosis by LYSO-7 was reduced in animals ANXA1-/-. This data shown the relation of PPAR&#947; and ANXA1, as PPAR&#947; expression is reduced in macrophages obtained from ANXA1-/- animals. Toxicological studies showed that LYSO-7 has low acute and chronic toxicity in vivo, and did not cause mutagenicity in bone marrow erythrocytes. The data obtained show that LYSO-7 acts as PPAR&#947; in the modulation of gastric ulcer and modulate neutrophil migration and blood flow in the microcirculation. The transactivation and transrepression of eNOS and iNOS, respectively, blocking the neutrophil influx into the injury, antioxidant enzymes activation in the gastric epithelium and inhibition of inflammatory mediators release seem to be the mechanisms action of LYSO-7 in gastric cytoprotection. Additionally, LYSO-7 operates in the resolution of inflammation promoting downregulation in the secretion of inflammatory mediators and increases the neutrophil apoptosis and efferocytosis of apoptotic neutrophils.

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The societal burden of autoimmune diseases and donor organ transplant rejection in developed countries reflects the lack of effective immune suppressive drugs. The main objective of my thesis was to develop novel fusion proteins targeting receptors linked to autoimmunity; strategies that will allow the suppression of autoreactive cells while sparing resting lymphocytes. Interleukin (IL) 15 has been demonstrated to exert its effects mainly on activated T-cells triggered via their T-cell receptor (TCR). Since we found that the fusion of granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GMCSF) to IL15 - aka GIFT15 - paradoxically leads to aberrant signalling downstream of the IL15R and blocks interferon (IFN)-gamma secretion in a mixed lymphocyte reaction (MLR), we hypothesized to use this fusokine in proof-of-principle cell transplantation models and shown that GIFT15 can indeed block the rejection of allogeneic and xenogeneic cells in immunocompetent mice. Additionally, we found that ex vivo GIFT15 treatment of mouse splenocytes lead to the generation of regulatory B-cells (Bregs). These Bregs express high levels of MHCII, IL10 and are capable to block antigen (Ag)-presentation in vitro as third party bystander cells. Moreover, a single injection of these GIFT15-generated Bregs in mice with pre-developed experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) leads to long lasting remission of disease. / Along those lines, we also found that mesenchymal stromal cells (MSCs) lead to the paracrine conversion of CCL2 to an antagonist form capable of specifically inhibiting plasma cells and activated Th17 cells. This mechanistic insight informed the design of a second class of suppression fusokine. Namely, the fusing of antagonist CCL2 to GMCSF - aka GMME1. We tested its potential use in autoimmune diseases such as EAE and rheumatoid arthritis (RA). We demonstrated that GMME1 leads to asymmetrical signalling and inhibition of plasma cells as well as Th17 EAE/RA-reactive CD4 T-cells. The net outcome of these pharmacological effects is the selective depletion of CCR2-reactive T-cells as demonstrated both in vitro and in vivo. / Overall, our data support the use of our fusion proteins as part of a powerful and specific immunosuppressive strategy either as directly injectable protein biopharmaceuticals or through the ex vivo generation of autologous Bregs in the case of GIFT15.

Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2004. / Härtill 4 uppsatser.

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Além de seu potencial de diferenciação em diferentes tipos celulares, as CTM apresentam a habilidade de secretar moléculas bioativas e, assim, exercer múltiplos efeitos biológicos, tais como indução da regeneração de tecidos lesionados, redução de fibrose e modulação do sistema imune. A superexpressão dos fatores de crescimento G-CSF e IGF-1, conhecidos por seus efeitos sobre os processos de imunomodulação, sobrevivência celular e reparo tecidual, pode ampliar as ações terapêuticas das CTM. O objetivo deste trabalho consiste em gerar e caracterizar linhagens de CTM de camundongo superexpressando hGCSF ou hIGF-1. Um sistema lentiviral de segunda geração foi utilizado para modificação de CTM para expressão ectópica dos genes de interesse. As sequências codificantes de hG-CSF e hIGF-1 foram amplificadas por PCR e subclonadas em um vetor lentiviral de transferência, contendo um promotor constitutivo. As partículas lentivirais foram produzidas a partir da cotransfecção de células da linhagem HEK293FT com os vetores constituintes do sistema lentiviral. Em seguida, as CTM obtidas da medula óssea de camundongos transgênicos para proteína fluorescente verde (GFP) foram transduzidas com partículas lentivirais infectantes contendo hG-CSF ou hIGF-1. A expressão gênica de hG-CSF ou hIGF-1 pelas linhagens geradas foi quantificada por qRTPCR, e a produção da proteína por ELISA. As linhagens foram caracterizadas por imunofenotipagem e avaliadas quanto ao seu potencial de diferenciação celular. Foram geradas duas linhagens de CTM superexpressando hG-CSF e três linhagens superexpressando hIGF-1. Todas demonstraram por qRTPCR, estar efetivamente expressando os genes de interesse. Foi possível detectar e quantificar a síntese proteica de G-CSF e IGF-1. Todas as linhagens geradas foram capazes de se diferenciar em osteócitos, condrócitos e adipócitos, demonstrando a manutenção de seu fenótipo estromal. Neste contexto, este trabalho resultou em ferramentas funcionais para a avaliação dos efeitos terapêuticos de IGF-1 e G-CSF combinados à CTM, em modelos de lesões animais, em comparação com CTM não-modificadas geneticamente. Além disso, estas ferramentas poderão ser empregadas em estudos de pesquisa básica, para melhor compreensão dos efeitos de hIGF-1 e hG-CSF sobre a biologia das CTM. / Mesenchymal stem cells (MSCs) are a promising tool for the cell therapy field. In addition to their potential for differentiation into different cell types, MSCs have the ability to secrete bioactive molecules and thus exert multiple biological effects such as induction of the injured tissue regeneration, fibrosis reduction and modulation of the immune system. The overexpression of the growth factors G-CSF and IGF-1, known for their effects on immune modulation processes, cell survival and tissue repair, can result in a magnification of MSCs' therapeutic actions. The objective of this work is to generate and characterize mouse MSCs lines overexpressing hG-CSF or hIGF-1. A second generation lentiviral system was used to modify MSCs derived from mice for the ectopic expression of the genes of interest. The coding sequences of hG-CSF and hIGF-1 were amplified by PCR and subcloned into a lentiviral transfer vector containing a constitutive promoter. The lentiviral particles were produced from the co-transfection of HEK293FT lineage cells with the lentiviral vectors. Subsequently, MSCs obtained from the bone marrow of transgenic mice for green fluorescent protein (GFP) were transduced with infectious lentiviral particles containing hG-CSF or hIGF-1. The gene expression of hG-CSF or hIGF-1 by the generated cell lines was quantified by qRTPCR, and the protein production by ELISA. The lineages were characterized by immunophenotyping and evaluated for their potential of cellular differentiation. Two lines of MSCs overexpressing hG-CSF and three lines overexpressing hIGF-1 were generated. All the cell lines demonstrated to be effectively expressing the genes of interest by qRTPCR. It was possible to detect and quantify the protein synthesis of G-CSF and IGF-1. Moreover, all the generated lines were capable of differentiating into osteocytes, chondrocytes and adipocytes, indicating the conservation of their stromal phenotype even after genetic modification. In this context, this study resulted in functional tools for evaluating the IGF-1 and G-CSF therapeutic effects when combined with MSCs, to be tested in experimental animal models in comparison to non-genetically modified MSCs. Furthermore, these tools may be employed for basic research studies, for a better understanding of the effects of hIGF-1 and hG-CSF on MSCs' biology