Styelid ascidians are diverse in developmental modes, varying from strictly sexual solitary species to highly integrated colonies. Circulatory stem cells (CSCs) accomplish fundamental roles in developmental processes of styelid ascidians. In the colonial styelids, CSCs enable budding and are capable of giving origin to the germline in certain species. The function of these cells have been tested experimentally in models within Styelidae. However, the understanding of coloniality as an evolutionary novelty requires reconstructing the possible ancestral CSCs characteristics in Styelidae. To address this issue, this work analyzes the possible developmental origin and the identity of putative CSCs among blood cell populations. The first chapter of this dissertation aimed to characterize and compare the hemocyte populations in two solitary styelids: Styela plicata and Styela canopus. In addition, the early development, the metamorphosis and the early maturation were compared in both species. After metamorphosis, S. canopus briefly develops a network of extracorporeal vessels with numerous terminal ampullae. These characters are usually associated to colonial ascidians, and were not found in S. plicata. With respect to the hemocyte populations, similar morphotypes were present in both species. However, S. canopus shows a lower frequency of vacuolated cells, which may be due to a reduced level of cytotoxicity in the tunic relative to S. plicata. These differences observed between S. canopus and S. plicata may be related to differences in the degrees of gregariousness or body size among the two species. In order to investigate possible approaches to distinguish and isolate CSC populations in a solitary styelid model, I used imaging flow cytometry. Putative CSCs were identified through measurement of morphological parameters and aldehyde dehydrogenase (ALDH) activity. The correlation between these parameters allowed to determine 2 gates enriched with particular cell types. A significant difference was found on the ALDH+ population within a gate of cells with low granularity, suggesting the presence of cells among circulatory hemocytes. To scrutinize the biogenesis of CSCs in S. plicata, I present a description of a candidate hematopoietic niche in this species. An exhaustive histological survey for hemoblast-like cells was performed, and complemented with immunohistochemistry with stem cell (piwi) and proliferation (pHH3) markers. The morphological and expression profiles of the intestine support the intestinal submucosa (IS) as a hematopoietic niche. At this region there are aggregations of cells with and undifferentiated morphological profile, corroborated by ultrastructural analysis. Furthermore, the IS holds high cellular proliferation and frequency of piwi+ cells. Ascidians are considered interesting models to investigate asexual reproduction and modular development. This study represents an advancement towards understanding the processes, cell populations and structures that may be related to facilitating the appearance of this evolutionary novelty / As ascídias da família Styelidae são diversas em modos de desenvolvimento, variando de espécies estritamente sexuais solitárias até colônias altamente integradas. As células-tronco circulatórias (CTCs) desempenham papéis fundamentais nos processos do desenvolvimento de ascídias styelídeas. Nas especies coloniais deste grupo, as CTCs permitem a brotação e são capazes de originar a linha germinativa em certas espécies. A função dessas células tem sido testada experimentalmente em modelos dentro de Styelidae. No entanto, a compreensão da colonialidade como uma novidade evolutiva requer reconstruir as características das possíveis CTCs ancestrais para Styelidae. Com o fim de abordar essa questão, este trabalho analisa a possível origem do desenvolvimento e a identidade de CSCs putativas entre populações de células sanguíneas de styelídeas solitárias. O primeiro capítulo desta dissertação teve como objetivo caracterizar e comparar as populações de hemócitos em dois espécies solitárias: Styela plicata e Styela canopos. Além disso, o desenvolvimento inicial, a metamorfose e a maturação do juvenil foram comparados em ambas as espécies. Após a metamorfose, S. canopus desenvolve brevemente uma rede de vasos extracorpóreos com numerosas ampolas terminais. Esses caracteres são geralmente associados a ascídias coloniais e não foram encontrados em S. plicata. Com relação às populações de hemócitos, morfotipos semelhantes estavam presentes em ambas as espécies. No entanto, o S. canopos apresenta menor frequência de células vacuoladas, o que pode ser devido a um nível reduzido de citotoxicidade na túnica em relação a S. plicata. Essas diferenças observadas entre S. canopos e S. plicata podem estar relacionadas a diferenças nos graus de gregariedade ou tamanho corporal entre as duas espécies. A fim de investigar possíveis abordagens para distinguir e isolar populações de CTCs em um modelo de styelídeo solitário, usei citometria de fluxo com adquisição de imagem. As CTCs putativas foram identificadas através da medição de parâmetros morfológicos e da atividade da aldeído desidrogenase (ALDH). A correlação entre estes parâmetros permitiu determinar 2 gates enriquecidos com tipos celuláres particulares. Uma diferença significativa foi encontrada na população ALDH+ dentro de um gate de células com baixa granularidade, sugerindo a presença de células-tronco circulatórias. Para examinar a biogênese das CTCs em S. plicata, foi realizada uma descrição de um nicho hematopoiético candidato nesta espécie. Um exame histológico exaustivo para células semelhantes a hemoblastos foi realizado e complementado com imunohistoquímica com marcadores de células-tronco (piwi) e proliferação (pHH3). Os perfis morfológicos e de expressão do intestino sustentam a submucosa intestinal (SI) como nicho hematopoiético. Nesta região há agregações de células com morfolia indiferenciada, corroborada pela análise ultraestrutural. Além disso, a SI mantém alta proliferação celular e freqüência de células piwi+. As ascídias são consideradas modelos interessantes para investigar a reprodução assexuada e o desenvolvimento modular. Este estudo representa um avanço na compreensão dos processos, populações celulares e estruturas que podem estar relacionadas a facilitar o surgimento desta novidade evolutiva

Styelid ascidians are diverse in developmental modes, varying from strictly sexual solitary species to highly integrated colonies. Circulatory stem cells (CSCs) accomplish fundamental roles in developmental processes of styelid ascidians. In the colonial styelids, CSCs enable budding and are capable of giving origin to the germline in certain species. The function of these cells have been tested experimentally in models within Styelidae. However, the understanding of coloniality as an evolutionary novelty requires reconstructing the possible ancestral CSCs characteristics in Styelidae. To address this issue, this work analyzes the possible developmental origin and the identity of putative CSCs among blood cell populations. The first chapter of this dissertation aimed to characterize and compare the hemocyte populations in two solitary styelids: Styela plicata and Styela canopus. In addition, the early development, the metamorphosis and the early maturation were compared in both species. After metamorphosis, S. canopus briefly develops a network of extracorporeal vessels with numerous terminal ampullae. These characters are usually associated to colonial ascidians, and were not found in S. plicata. With respect to the hemocyte populations, similar morphotypes were present in both species. However, S. canopus shows a lower frequency of vacuolated cells, which may be due to a reduced level of cytotoxicity in the tunic relative to S. plicata. These differences observed between S. canopus and S. plicata may be related to differences in the degrees of gregariousness or body size among the two species. In order to investigate possible approaches to distinguish and isolate CSC populations in a solitary styelid model, I used imaging flow cytometry. Putative CSCs were identified through measurement of morphological parameters and aldehyde dehydrogenase (ALDH) activity. The correlation between these parameters allowed to determine 2 gates enriched with particular cell types. A significant difference was found on the ALDH+ population within a gate of cells with low granularity, suggesting the presence of cells among circulatory hemocytes. To scrutinize the biogenesis of CSCs in S. plicata, I present a description of a candidate hematopoietic niche in this species. An exhaustive histological survey for hemoblast-like cells was performed, and complemented with immunohistochemistry with stem cell (piwi) and proliferation (pHH3) markers. The morphological and expression profiles of the intestine support the intestinal submucosa (IS) as a hematopoietic niche. At this region there are aggregations of cells with and undifferentiated morphological profile, corroborated by ultrastructural analysis. Furthermore, the IS holds high cellular proliferation and frequency of piwi+ cells. Ascidians are considered interesting models to investigate asexual reproduction and modular development. This study represents an advancement towards understanding the processes, cell populations and structures that may be related to facilitating the appearance of this evolutionary novelty / As ascídias da família Styelidae são diversas em modos de desenvolvimento, variando de espécies estritamente sexuais solitárias até colônias altamente integradas. As células-tronco circulatórias (CTCs) desempenham papéis fundamentais nos processos do desenvolvimento de ascídias styelídeas. Nas especies coloniais deste grupo, as CTCs permitem a brotação e são capazes de originar a linha germinativa em certas espécies. A função dessas células tem sido testada experimentalmente em modelos dentro de Styelidae. No entanto, a compreensão da colonialidade como uma novidade evolutiva requer reconstruir as características das possíveis CTCs ancestrais para Styelidae. Com o fim de abordar essa questão, este trabalho analisa a possível origem do desenvolvimento e a identidade de CSCs putativas entre populações de células sanguíneas de styelídeas solitárias. O primeiro capítulo desta dissertação teve como objetivo caracterizar e comparar as populações de hemócitos em dois espécies solitárias: Styela plicata e Styela canopos. Além disso, o desenvolvimento inicial, a metamorfose e a maturação do juvenil foram comparados em ambas as espécies. Após a metamorfose, S. canopus desenvolve brevemente uma rede de vasos extracorpóreos com numerosas ampolas terminais. Esses caracteres são geralmente associados a ascídias coloniais e não foram encontrados em S. plicata. Com relação às populações de hemócitos, morfotipos semelhantes estavam presentes em ambas as espécies. No entanto, o S. canopos apresenta menor frequência de células vacuoladas, o que pode ser devido a um nível reduzido de citotoxicidade na túnica em relação a S. plicata. Essas diferenças observadas entre S. canopos e S. plicata podem estar relacionadas a diferenças nos graus de gregariedade ou tamanho corporal entre as duas espécies. A fim de investigar possíveis abordagens para distinguir e isolar populações de CTCs em um modelo de styelídeo solitário, usei citometria de fluxo com adquisição de imagem. As CTCs putativas foram identificadas através da medição de parâmetros morfológicos e da atividade da aldeído desidrogenase (ALDH). A correlação entre estes parâmetros permitiu determinar 2 gates enriquecidos com tipos celuláres particulares. Uma diferença significativa foi encontrada na população ALDH+ dentro de um gate de células com baixa granularidade, sugerindo a presença de células-tronco circulatórias. Para examinar a biogênese das CTCs em S. plicata, foi realizada uma descrição de um nicho hematopoiético candidato nesta espécie. Um exame histológico exaustivo para células semelhantes a hemoblastos foi realizado e complementado com imunohistoquímica com marcadores de células-tronco (piwi) e proliferação (pHH3). Os perfis morfológicos e de expressão do intestino sustentam a submucosa intestinal (SI) como nicho hematopoiético. Nesta região há agregações de células com morfolia indiferenciada, corroborada pela análise ultraestrutural. Além disso, a SI mantém alta proliferação celular e freqüência de células piwi+. As ascídias são consideradas modelos interessantes para investigar a reprodução assexuada e o desenvolvimento modular. Este estudo representa um avanço na compreensão dos processos, populações celulares e estruturas que podem estar relacionadas a facilitar o surgimento desta novidade evolutiva

Submitted by Marília Salgado Caxito null (mariliasalgado@ymail.com) on 2017-02-24T00:12:23Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO (MARÍLIA SALGADO CAXITO) - Defesa em 17-02-2017.pdf: 1916563 bytes, checksum: ad7825421c4deb080f61ac2ac7c94a42 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-03-06T13:44:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 caxito_ms_me_bot.pdf: 1916563 bytes, checksum: ad7825421c4deb080f61ac2ac7c94a42 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T13:44:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 caxito_ms_me_bot.pdf: 1916563 bytes, checksum: ad7825421c4deb080f61ac2ac7c94a42 (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A Ehrlichiose Monocítica Canina (EMC), causada por Ehrlichia canis, destaca-se dentre as hemoparasitoses de cães. A EMC causa doença multissistêmica e pode ser classificada em fase aguda, subclínica ou crônica. A fase crônica caracteriza-se por hipoplasia/aplasia medular e muitos cães vêm a óbito por falência medular, embora as causas da supressão medular ainda sejam indefinidas. Neste estudo, foi investigado se a fase crônica resulta de alterações medulares iniciadas na fase aguda. Em particular, verificar se, durante a fase aguda, células precursoras podem ser parasitadas por E. canis e se processos imunomediados podem ser responsáveis por alterações hematológicas durante o curso da doença. Dezoito cães com EMC na fase aguda foram submetidos a exames hematológicos (hemograma, bioquímica sérica e mielograma) e sorológicos. A presença de E. canis foi confirmada mediante PCR e cultivo celular. A citologia de medula óssea revelou alterações principalmente na série eritróide que comumente estão associadas a doenças imunomediadas, inclusive em animais não anêmicos. Também confirmou-se a presença de E. canis na medula óssea de 11/18 cães e certa tendência entre a positividade das amostras medulares e a série eritróide, embora sem significância estatística. Os títulos sorológicos de 2560 em 9/18 e 10240 nos demais confirmou a resposta humoral exacerbada descrita pela literatura, contudo também sem relação significativa com a presença de E. canis na medula e algumas variáveis medulares. Este estudo evidenciou a importância do mielograma na EMC, inclusive para predizer alterações hematológicas em cães com hemograma normal. / The Canine Monocytic Ehrlichiosis (CME), caused by Ehrlichia canis, one of the most frequent hemoparasites dogs. CME causes multisystemic disease and includes a acute, subclinical or chronic phase. The chronic phase is characterized by medullary hypoplasia/aplasia and many dogs die from bone marrow failure. However, the causes of medullary suppression remain unknow. In this study, we investigated whether the chronic phase can result from marrow changes initiated during the acute phase. In particular, we evaluated if precursor cells can be parasitized by E. canis during the acute phase and whether immune-mediated processes are responsible for hematological changes during the course of the disease. Eighteen dogs with CME in the acute phase were submitted to hematological (hemogram, serum biochemistry and myelogram) and serological tests. The presence of E. canis was confirmed by PCR and cell culture. Bone marrow cytology analyses mainly revealed changes in the erythroid series that are usually associated with immune-mediated diseases, including in non-anemic animals. This study confirmed the presence of E. canis in the bone marrow of the 11/18 dogs and a potential positive relation between the positivity of the marrow samples and the erythroid series was observed, although whithout statistical significance. The serological titers of 2560 in 9/18 and 10240 in the others confirmed an exacerbated humoral response to CME described in the literature, but they were not associated with the presence of E. canis in the bone marrow and medullary alterations. This study evidenced the importance of the myelogram, as well predicting hematological alterations in dogs with normal hemogram.

Orientador: Antonio Carlos Paes / Resumo: A Ehrlichiose Monocítica Canina (EMC), causada por Ehrlichia canis, destaca-se dentre as hemoparasitoses de cães. A EMC causa doença multissistêmica e pode ser classificada em fase aguda, subclínica ou crônica. A fase crônica caracteriza-se por hipoplasia/aplasia medular e muitos cães vêm a óbito por falência medular, embora as causas da supressão medular ainda sejam indefinidas. Neste estudo, foi investigado se a fase crônica resulta de alterações medulares iniciadas na fase aguda. Em particular, verificar se, durante a fase aguda, células precursoras podem ser parasitadas por E. canis e se processos imunomediados podem ser responsáveis por alterações hematológicas durante o curso da doença. Dezoito cães com EMC na fase aguda foram submetidos a exames hematológicos (hemograma, bioquímica sérica e mielograma) e sorológicos. A presença de E. canis foi confirmada mediante PCR e cultivo celular. A citologia de medula óssea revelou alterações principalmente na série eritróide que comumente estão associadas a doenças imunomediadas, inclusive em animais não anêmicos. Também confirmou-se a presença de E. canis na medula óssea de 11/18 cães e certa tendência entre a positividade das amostras medulares e a série eritróide, embora sem significância estatística. Os títulos sorológicos de 2560 em 9/18 e 10240 nos demais confirmou a resposta humoral exacerbada descrita pela literatura, contudo também sem relação significativa com a presença de E. canis na medula e algumas variáveis medula... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

A caracterização fenotípica e o isolamento de células-tronco hematopoiéticas (CTH) podem fornecer informações relevantes quanto ao desenvolvimento biológico do sistema hematopoiético. A habilidade em detectar e purificar essas células implica no desenvolvimento de condições para manutenção e expansão dessas células em culturas in vitro. Na medicina veterinária, a purificação de células-tronco hematopoiéticas caninas (CTHc) vem de encontro com interesses em estabelecer métodos para o desenvolvimento de terapias celulares, principalmente em doenças que levam à aplasia medular ou anemia aplástica nesta espécie animal. Neste cenário, a escassez de informação acerca da caracterização fenotípica bem como sobre a capacidade de proliferação e pluripotência celular de CTHc precisa ser superada. O presente projeto visou o isolamento, a caracterização e a expansão, por meio da análise imunofenotípica e de ensaios CFU de células-tronco/progenitoras hematopoiéticas provenientes da fração estromal vascular (FEV) do tecido adiposo de cães. Os resultados demonstraram que o painel de imunofenotipagem CD45-/CD117+/CD34+constitui uma melhor estratégia de isolamento destas células em comparação ao painel CD45-/CD38-/low/CD34+. Além disso, a detecção da atividade da enzima aldeído desidrogenase (ALDH) também pode representar uma grande aliada no enriquecimento desta fração celular. Por meio das técnicas empregadas no presente projeto foi possível verificar que a freqüência de CTH é baixa em tecido adiposo canino. / Phenotypic characterization and isolation of hematopoietic stem cells (HSC) provide relevant information to allow us to elucidate the biological development of the hematopoietic system. The ability to detect and purify these cells involves the development of conditions for maintenance and expansion of these cells in in vitro cultures. In veterinary medicine, purification of canine hematopoietic stem cells (CTHc) is of interesting to provide methods for the development of cell-based therapies, particularly in diseases causing bone marrow aplasia or aplastic anemia in this species. In this scenario, the lack of information about the phenotypic characterization as well as on the ability of cell proliferation and pluripotency of CTHc needs to be overcome. The present study aimed at the isolation, characterization, and expansion, by means of immunophenotyping and CFU assays of stem cells/ progenitor hematopoietic from stromal vascular fraction (SVF) from adipose tissue of dogs. The results showed that immunophenotyping panel CD45-/CD117+/CD34+ is a better strategy for isolation of these cells compared to CD45-/CD38&#X2d/low/CD34+. Furthermore, the detection of the enzyme aldehyde dehydrogenase (ALDH) activity may also represent a great enrichment coupled to this cell fraction. By the techniques employed in this project we found that the frequency of CTH is low in canine adipose tissue.

A caracterização fenotípica e o isolamento de células-tronco hematopoiéticas (CTH) podem fornecer informações relevantes quanto ao desenvolvimento biológico do sistema hematopoiético. A habilidade em detectar e purificar essas células implica no desenvolvimento de condições para manutenção e expansão dessas células em culturas in vitro. Na medicina veterinária, a purificação de células-tronco hematopoiéticas caninas (CTHc) vem de encontro com interesses em estabelecer métodos para o desenvolvimento de terapias celulares, principalmente em doenças que levam à aplasia medular ou anemia aplástica nesta espécie animal. Neste cenário, a escassez de informação acerca da caracterização fenotípica bem como sobre a capacidade de proliferação e pluripotência celular de CTHc precisa ser superada. O presente projeto visou o isolamento, a caracterização e a expansão, por meio da análise imunofenotípica e de ensaios CFU de células-tronco/progenitoras hematopoiéticas provenientes da fração estromal vascular (FEV) do tecido adiposo de cães. Os resultados demonstraram que o painel de imunofenotipagem CD45-/CD117+/CD34+constitui uma melhor estratégia de isolamento destas células em comparação ao painel CD45-/CD38-/low/CD34+. Além disso, a detecção da atividade da enzima aldeído desidrogenase (ALDH) também pode representar uma grande aliada no enriquecimento desta fração celular. Por meio das técnicas empregadas no presente projeto foi possível verificar que a freqüência de CTH é baixa em tecido adiposo canino. / Phenotypic characterization and isolation of hematopoietic stem cells (HSC) provide relevant information to allow us to elucidate the biological development of the hematopoietic system. The ability to detect and purify these cells involves the development of conditions for maintenance and expansion of these cells in in vitro cultures. In veterinary medicine, purification of canine hematopoietic stem cells (CTHc) is of interesting to provide methods for the development of cell-based therapies, particularly in diseases causing bone marrow aplasia or aplastic anemia in this species. In this scenario, the lack of information about the phenotypic characterization as well as on the ability of cell proliferation and pluripotency of CTHc needs to be overcome. The present study aimed at the isolation, characterization, and expansion, by means of immunophenotyping and CFU assays of stem cells/ progenitor hematopoietic from stromal vascular fraction (SVF) from adipose tissue of dogs. The results showed that immunophenotyping panel CD45-/CD117+/CD34+ is a better strategy for isolation of these cells compared to CD45-/CD38&#X2d/low/CD34+. Furthermore, the detection of the enzyme aldehyde dehydrogenase (ALDH) activity may also represent a great enrichment coupled to this cell fraction. By the techniques employed in this project we found that the frequency of CTH is low in canine adipose tissue.

Gangliosídios são glicoesfingolipídios que possuem pelo menos um resíduo de ácido siálico em sua estrutura. Localizam-se principalmente na membrana plasmática, podendo ser encontrados em microdomínios de membrana enriquecidos em colesterol e glicoesfingolipídios, chamados rafts - estruturas de membrana dinâmicas consideradas como plataformas de sinalização. Gangliosídios têm sido amplamente descritos por estarem envolvidos em processos de proliferação em diversos tipos celulares através da modulação de receptores de fatores de crescimento e suas rotas de sinalização. O GM-CSF (fator estimulador de colônias de granulócitos e macrófagos) é uma das principais citocinas que controlam os eventos da cascata mielopoiética. Seu receptor (GMR) é um heterodímero composto de uma sub-unidade alfa (GMRα) específica para o ligante e uma sub-unidade beta (βc) responsável pela transdução dos sinais de sobrevivência, proliferação e diferenciação celular. O objetivo deste trabalho é estudar a modulação dos gangliosídios na resposta proliferativa induzida por GM-CSF em uma linhagem mielóide murina, FDC-P1. Para isto, utilizamos abordagens complementares de adição exógena de gangliosídios purificados e/ou depleção endógena através de um inibidor da enzima glicosilceramida sintase (D-PDMP). Além disso, avaliamos se a modulação observada na resposta ao GMCSF se dá via ativação do receptor e cascata downstream, expressão gênica do GMR e fator de transcrição C/EBPα, distribuição na membrana e da formação de complexos macromoleculares com gangliosídios. Em resumo, os resultados demonstram que alterações no conteúdo de gangliosídios celulares podem modular a proliferação induzida por GM-CSF através da modulação de vias de sinalização incluindo eventos de transcrição gênica. Além disso, a caracterização e quantificação diferencial da expressão das isoformas tmGMRα e solGMRα na linhagem FDC-P1, constitui uma interessante ferramenta para análise da modulação da expressão gênica deste receptor em diferentes estudos envolvendo a sinalização via GM-CSF. / Gangliosides are glycosphingolipids with at least one residue of siálico acid. They localize mainly at plasma membrane, frequently in microdomains enriched in cholesterol and glycosphingolipids, called rafts – dynamic membrane structures related to signaling processes. Gangliosides have been extensively reported to be involved in proliferation in several cell types through the modulation of growth factor receptors and signaling cascades. GM-CSF (granulocyte-macrophage colony-stimulating factor) is one of the major cytokines that regulate myelopoiesis. Its receptor is a heterodimer composed of a specific ligandbinding alpha subunit (GMRα) and a beta subunit (βc) responsible for signal transduction. This work aimed to study the modulation of ganglioside in the GM-CSF-induced proliferation in a murine myeloid lineage, FDC-P1. For that, we used complementary approaches of ganglioside exogenous addition and/or endogenous depletion by the use of a glucosylceramide synthase inhibitor (D-PDMP). Moreover, we studied if the observed proliferative modulation was through modulation of GMR downstream signaling, GMR and C/EBPα gene expression, membrane distribution and receptor complex formation with gangliosides. Taken together, these results indicate that gangliosides (either those arising from extra cellular media or endogenously expressed) modulate GM-CSF-mediated proliferative response through modulation of signaling cascade and gene transcription. Moreover, the characterization of and differential quantification of GMRα isoformas (tmGMRα e solGMRα) in FDC-P1 cell lineage constitute a useful tool to study GMRα gene expression modulation.

Camundongos AIRmax e AIRmin exibem diferenças significativas no número médio de leucócitos migrantes e no conteúdo protéico do exsudato inflamatório produzido por partículas de poliacrilamida. Um dos fatores preponderantes para a maior capacidade inflamatória da linhagem AIRmax é a maior produção de neutrófilos maduros pela medula óssea. Assim, considerando a diferente capacidade de produção leucocitária, entre as linhagens AIRmax e AIRmin, nos propomos a estudar comparativamente nestas linhagens, o processo de mielopoese in vitro em resposta ao GM-CSF e ATRA. Verificamos que as células da medula óssea dos animais AIRmax apresentaram maior potencial proliferativo e maiores níveis de expressão de genes envolvidos nos estágios iniciais da mielopoese, do que os animais AIRmin. Além disso, o conteúdo protéico das células em cultura revelou diferenças quantitativas e qualitativas de proteínas provavelmente envolvidas no processo de mielopoese. / Mice AIRmax and AIRmin exhibit significant differences in the average number of migrating leukocytes and in the protein content of inflammatory exudate produced by polyacrylamide particles. This higher inflammatory capacity of the AIRmax mice is due to three convergent factors: higher local production of chemotactic factors, increased resistance of locally infiltrated neutrophils to spontaneous apoptosis and larger production of mature neutrophils by the bone marrow. Thus, considering the differential capacity of leukocyte production between AIRmax and AIRmin mice, we are studying comparatively the myelocytic differentiation process in vitro. We verified that the BM cells of AIRmax mice showed higher proliferation levels. In addition by qPCR technique it was verified a larger expression of genes involved in the initial stages of myelopoiesis in the AIRmax BM cultures. The analysis of BM cellular protein content by 2D gel electrophoresis revealed quantitative and qualitative differences between two mouse lines.

Gangliosídios são glicoesfingolipídios que possuem pelo menos um resíduo de ácido siálico em sua estrutura. Localizam-se principalmente na membrana plasmática, podendo ser encontrados em microdomínios de membrana enriquecidos em colesterol e glicoesfingolipídios, chamados rafts - estruturas de membrana dinâmicas consideradas como plataformas de sinalização. Gangliosídios têm sido amplamente descritos por estarem envolvidos em processos de proliferação em diversos tipos celulares através da modulação de receptores de fatores de crescimento e suas rotas de sinalização. O GM-CSF (fator estimulador de colônias de granulócitos e macrófagos) é uma das principais citocinas que controlam os eventos da cascata mielopoiética. Seu receptor (GMR) é um heterodímero composto de uma sub-unidade alfa (GMRα) específica para o ligante e uma sub-unidade beta (βc) responsável pela transdução dos sinais de sobrevivência, proliferação e diferenciação celular. O objetivo deste trabalho é estudar a modulação dos gangliosídios na resposta proliferativa induzida por GM-CSF em uma linhagem mielóide murina, FDC-P1. Para isto, utilizamos abordagens complementares de adição exógena de gangliosídios purificados e/ou depleção endógena através de um inibidor da enzima glicosilceramida sintase (D-PDMP). Além disso, avaliamos se a modulação observada na resposta ao GMCSF se dá via ativação do receptor e cascata downstream, expressão gênica do GMR e fator de transcrição C/EBPα, distribuição na membrana e da formação de complexos macromoleculares com gangliosídios. Em resumo, os resultados demonstram que alterações no conteúdo de gangliosídios celulares podem modular a proliferação induzida por GM-CSF através da modulação de vias de sinalização incluindo eventos de transcrição gênica. Além disso, a caracterização e quantificação diferencial da expressão das isoformas tmGMRα e solGMRα na linhagem FDC-P1, constitui uma interessante ferramenta para análise da modulação da expressão gênica deste receptor em diferentes estudos envolvendo a sinalização via GM-CSF. / Gangliosides are glycosphingolipids with at least one residue of siálico acid. They localize mainly at plasma membrane, frequently in microdomains enriched in cholesterol and glycosphingolipids, called rafts – dynamic membrane structures related to signaling processes. Gangliosides have been extensively reported to be involved in proliferation in several cell types through the modulation of growth factor receptors and signaling cascades. GM-CSF (granulocyte-macrophage colony-stimulating factor) is one of the major cytokines that regulate myelopoiesis. Its receptor is a heterodimer composed of a specific ligandbinding alpha subunit (GMRα) and a beta subunit (βc) responsible for signal transduction. This work aimed to study the modulation of ganglioside in the GM-CSF-induced proliferation in a murine myeloid lineage, FDC-P1. For that, we used complementary approaches of ganglioside exogenous addition and/or endogenous depletion by the use of a glucosylceramide synthase inhibitor (D-PDMP). Moreover, we studied if the observed proliferative modulation was through modulation of GMR downstream signaling, GMR and C/EBPα gene expression, membrane distribution and receptor complex formation with gangliosides. Taken together, these results indicate that gangliosides (either those arising from extra cellular media or endogenously expressed) modulate GM-CSF-mediated proliferative response through modulation of signaling cascade and gene transcription. Moreover, the characterization of and differential quantification of GMRα isoformas (tmGMRα e solGMRα) in FDC-P1 cell lineage constitute a useful tool to study GMRα gene expression modulation.

Gangliosídios são glicoesfingolipídios que possuem pelo menos um resíduo de ácido siálico em sua estrutura. Localizam-se principalmente na membrana plasmática, podendo ser encontrados em microdomínios de membrana enriquecidos em colesterol e glicoesfingolipídios, chamados rafts - estruturas de membrana dinâmicas consideradas como plataformas de sinalização. Gangliosídios têm sido amplamente descritos por estarem envolvidos em processos de proliferação em diversos tipos celulares através da modulação de receptores de fatores de crescimento e suas rotas de sinalização. O GM-CSF (fator estimulador de colônias de granulócitos e macrófagos) é uma das principais citocinas que controlam os eventos da cascata mielopoiética. Seu receptor (GMR) é um heterodímero composto de uma sub-unidade alfa (GMRα) específica para o ligante e uma sub-unidade beta (βc) responsável pela transdução dos sinais de sobrevivência, proliferação e diferenciação celular. O objetivo deste trabalho é estudar a modulação dos gangliosídios na resposta proliferativa induzida por GM-CSF em uma linhagem mielóide murina, FDC-P1. Para isto, utilizamos abordagens complementares de adição exógena de gangliosídios purificados e/ou depleção endógena através de um inibidor da enzima glicosilceramida sintase (D-PDMP). Além disso, avaliamos se a modulação observada na resposta ao GMCSF se dá via ativação do receptor e cascata downstream, expressão gênica do GMR e fator de transcrição C/EBPα, distribuição na membrana e da formação de complexos macromoleculares com gangliosídios. Em resumo, os resultados demonstram que alterações no conteúdo de gangliosídios celulares podem modular a proliferação induzida por GM-CSF através da modulação de vias de sinalização incluindo eventos de transcrição gênica. Além disso, a caracterização e quantificação diferencial da expressão das isoformas tmGMRα e solGMRα na linhagem FDC-P1, constitui uma interessante ferramenta para análise da modulação da expressão gênica deste receptor em diferentes estudos envolvendo a sinalização via GM-CSF. / Gangliosides are glycosphingolipids with at least one residue of siálico acid. They localize mainly at plasma membrane, frequently in microdomains enriched in cholesterol and glycosphingolipids, called rafts – dynamic membrane structures related to signaling processes. Gangliosides have been extensively reported to be involved in proliferation in several cell types through the modulation of growth factor receptors and signaling cascades. GM-CSF (granulocyte-macrophage colony-stimulating factor) is one of the major cytokines that regulate myelopoiesis. Its receptor is a heterodimer composed of a specific ligandbinding alpha subunit (GMRα) and a beta subunit (βc) responsible for signal transduction. This work aimed to study the modulation of ganglioside in the GM-CSF-induced proliferation in a murine myeloid lineage, FDC-P1. For that, we used complementary approaches of ganglioside exogenous addition and/or endogenous depletion by the use of a glucosylceramide synthase inhibitor (D-PDMP). Moreover, we studied if the observed proliferative modulation was through modulation of GMR downstream signaling, GMR and C/EBPα gene expression, membrane distribution and receptor complex formation with gangliosides. Taken together, these results indicate that gangliosides (either those arising from extra cellular media or endogenously expressed) modulate GM-CSF-mediated proliferative response through modulation of signaling cascade and gene transcription. Moreover, the characterization of and differential quantification of GMRα isoformas (tmGMRα e solGMRα) in FDC-P1 cell lineage constitute a useful tool to study GMRα gene expression modulation.