Les cellules souches somatiques présentent habituellement un comportement très différent des cellules souches pluripotentes. Les bases moléculaires de l’auto-renouvellement des cellules souches embryonnaires ont été récemment déchiffrées grâce à la facilité avec laquelle nous pouvons maintenant les purifier et les maintenir en culture durant de longues périodes de temps. Par contre, il en va tout autrement pour les cellules souches hématopoïétiques. Dans le but d’en apprendre davantage sur le fonctionnement moléculaire de l’auto-renouvellement des cellules souches hématopoïétiques, j’ai d’abord conçu une nouvelle méthode de criblage gain-de-fonction qui répond aux caprices particuliers de ces cellules. Partant d’une liste de plus de 700 facteurs nucléaires et facteurs de division asymétrique candidats, j’ai identifié 24 nouveaux facteurs qui augmentent l’activité des cellules souches hématopoïétiques lorsqu’ils sont surexprimés. J’ai par la suite démontré que neuf de ces facteurs agissent de manière extrinsèque aux cellules souches hématopoïétiques, c’est-à-dire que l’effet provient des cellules nourricières modifiées en co-culture. J’ai également mis à jour un nouveau réseau de régulation de transcription qui implique cinq des facteurs identifiés, c’est-à-dire PRDM16, SPI1, KLF10, FOS et TFEC. Ce réseau ressemble étrangement à celui soutenant l’ostéoclastogénèse. Ces résultats soulèvent l’hypothèse selon laquelle les ostéoclastes pourraient aussi faire partie de la niche fonctionnelle des cellules souches hématopoïétiques dans la moelle osseuse. De plus, j’ai identifié un second réseau de régulation impliquant SOX4, SMARCC1 et plusieurs facteurs identifiés précédemment dans le laboratoire, c’est-à-dire BMI1, MSI2 et KDM5B. D’autre part, plusieurs indices accumulés tendent à démontrer qu’il existe des différences fondamentales entre le fonctionnement des cellules souches hématopoïétiques murines et humaines. / Somatic stem cells usually exhibit a very different behavior compared to pluripotent stem cells. The molecular basis of embryonic stem cell self-renewal was recently decrypted by the relative straightforwardness with which we can now purify and maintain these cells in culture for long periods of time. However, this is not the case with hematopoietic stem cells. In order to elucidate the molecular mechanisms of hematopoietic stem cell self-renewal, I developed a novel gain-of-function screening strategy, which bypasses some constraints found with these cells. Starting from a list of more than 700 candidate nuclear factors and asymmetric division factors, I have identified 24 new factors that increase hematopoietic stem cell activity when overexpressed. I have also found that nine of these factors act extrinsically to hematopoietic stem cells, i.e., the effect comes from the engineered feeder cells in co-culture. Moreover, I have revealed a new transcriptional regulatory network including five of the factors identified, i.e., PRDM16, SPI1, KLF10, FOS and TFEC. This network is particularly similar to that involved in osteoclastogenesis. These results raise the hypothesis that osteoclasts might also be part of the functional hematopoietic stem cell niche in the bone marrow. Furthermore, I have identified a second regulatory network involving SOX4, SMARCC1 and several factors previously identified in the laboratory, i.e., BMI1, MSI2 and KDM5B. Besides, several lines of evidence tend to show that there are fundamental differences between mouse and human hematopoietic stem cells.

L’existance de cellules souches leucémiques (CSL) dans la Leucémie Myéloïde Chronique (LMC) prédit que que seule la destruction des CSL conduirait à une guérison. Une proportion importante de patients atteints de LMC développe une résistance aux drogues, environ ~ 30% des cas, Les mécanismes de résistance aux inhibiteurs de tyrosine kinase (TKI) dans la leucémie myéloïde chronique (LMC) restent souvent obscures. Les cellules souches leucémiques de la LMC pourraient rester viables et en repos, malgré la présence de facteurs de croissance ou de médicaments qui semblent les protéger de l'apoptose. Nous avons montré dans la première parti de cette étude que certains transporteurs telles ABCG2, hOCT-1 pourraient jouer un rôle avec le micro environnement dans la résistance des lignées LMC en adhésion au stoma médullaire. De plus, dans deuxième parti nous avons montré que le gène TWIST-1 (est un acteur clé de l'embryogenèse) est déréglementé dans les cellules de LMC innée des résistants à l'imatinib, et que la sur-expression de l’oncogène TWIST-1 pourrait représenter un nouveau facteur clé de pronostiques potentiellement utiles pour améliorer la guérison de LMC aux TKI. De plus, nous avons pu également montrer que le gène TP73 est impliqué dans la résistance des CSL de LMC. Ce gène pourrait être un facteur prédictif pour identifier une résistance potentielle des patients de LMC au moment du diagnostic. Nous avons montré également que ce gène est régulé par le micro-environnement. Nous avons montrés une sur-expression des isoformes tronquées dans les lignées LMC avec l’adhésion au stroma. Les résultats suggèrent que les molécules intrinsèques comme TWIST-1, les transporteurs et les isoformes de p73 sont dérégulées dans les CSL par des mécanismes extrinsèques qui interviennent avec le micro environnement leucémique par le mécanisme d’adhésion dans le phénomène de résistance aux traitements. Ce mécanisme spécial de résistance due à la conservation de ces CSL dans l’état immature en adhésion avec son micro environnement. / The existence of Leukemia stem cells (CSL) in chronic myelogenous leukemia (CML) predicts that only the destruction of CSL lead to a cure. A significant proportion of CML patients develop resistance to drugs, ~ 30% cases, mechanisms of resistance to tyrosine kinase inhibitors (TKI) in chronic myeloid leukemia (CML) often remain obscure. Leukemic stem cells of CML could remain viable and quiet, despite the presence of growth factors or drugs that seem to protect them from apoptosis. We have shown in the first part of this study that some carriers such as ABCG2, hOCT could to be play a role with the microenvironment in the resistance among CML adhesion of stoma Bone marrow. Furthermore, in the second part we showed that the gene TWIST-1 (is a key player of the embryogenesis) is deregulated in cells of CML innately resistant to imatinib, and that overexpression of the oncogene TWIST-1 could represent a new prognostic factor key potentially useful for improving the querison CML to TKI. In addition, we also could show that the TP73 gene is involved in the resistance of CSL CML. This gene could be a predictor to identify potential resistance of CML patients at diagnosis. We have also shown that this gene is regulated by the microenvironment. We have shown an overexpression of truncated isoforms in CML cell lines with the accession to the stroma. The results suggest that intrinsic molecules such as TWIST-1 carriers and p73 isoforms are deregulated in CSL by extrinsic mechanisms involved with the leukemia microenvironment by the mechanism for participation in the phenomenon of drug resistance. This mechanism with its microenvironment.

Qualificar as primeiras unidades de Sangue de Cordão Umbilical e Placentá- rio (SCUP) criopreservadas no Banco de Sangue Umbilical e placentário da Fundação de Hematologia e Hemoterapia de Pernambuco (BSCUP/HEMOPE), no período de dezembro de 2014 a junho de 2017. Justificativa: O sangue do cordão é rico em células progenitoras hematopoéticas (CPH), utilizado para transplante e tratamento de patologias benignas e malignas. Avaliar as primeiras unidades coletadas no BSCUP/ HEMOPE será de grande valia para sua caracterização, planejamento de ações de melhoria do processo, contribuindo para o aumento da eficácia dos transplantes. Métodos: Foram triadas gestantes sem histórico de diagnóstico para doenças transmissíveis pelo sangue, com gestação terminada em recém-nascido (RN) vivo; caracterizadas através das variáveis sociodemográficas: idade, idade gestacional, antecedentes obstétricos e cor da pele dos RN foram caracterizados pelas variáveis explicativas: Gênero e Peso; as amostras das mães foram coletadas no dia do parto ou em até 48h após. O tempo entre o término da coleta e o início da criopreservação da unidade das CPH não excedeu 48 horas. As unidades de SCUP foram avaliadas quanto ao volume, total de células nucleadas (TCN), quantificação de células CD 34+, contagem de eritroblastos viabilidade celular e contaminação microbiológica. Neste estudo foi avaliada a variável \"unidades adequadas ao uso em relação ao peso do receptor, tomando com o base o TCN e o peso de um provável receptor, assim categorizados: unidades <12,5 x10e8 para peso 12,5 para peso >50kg; Resultados: Volume Inicial (ml):(min.50,0; max.166,80); Volume final(mL): (min.19,07;max.21,75); TCN pré (x108): (min.6,0;max.27,80);TCN pós(x108): (min.5,0; max.22,6); Recuperação Celular (%): (min.0,67; max.39,50); CD34+(x106):(min.0,67;max.39,50);Viabilidade(%): (min.71,35max.100); Conclusão: Das 113 unidades armazenadas, 89 (78,76%) atendem a receptores < 50kg (crianças) e 24 (21,24%) atendem a receptores >50k (adultos). O inventário apresentou resultados em conformidades com o especificado na legislação vigente, portanto, qualificadas para atender à demanda transfusional de transplantes de CPH. / To qualify the first units of cryopreserved Umbilical Cord and Placental Blood (SCUP) in the Umbilical and Placental Blood Bank of the Hematology and Hemotherapy Foundation of the State of Pernambuco (BSCUP / HEMOPE), from December 2014 to June 2017 Rationale: Cord blood is rich in hematopoietic progenitor cells (HPC), used for transplantation and treatment of benign and malignant pathologies. Evaluating the first units collected in the BSCUP / HEMOPE will be of great value for its characterization, planning of actions to improve the process, contributing to increase the efficiency of transplants. Methods: Pregnant women with no history of diagnosis for blood-borne diseases were screened, with gestation terminated in live newborn (NB); characterized by the sociodemographic variables: age, gestational age, obstetric history and skin color, NB were characterized by the explanatory variables: Gender and Weight; the samples of the mothers were collected on the day of delivery or within 48 hours after delivery. The time between the end of the collection and the beginning of the cryopreservation of the MHC unit did not exceed 48 hours. SCUP units were evaluated for volume, total nucleated cells (TNC), CD34 + cell count, cell viability erythroblast counts, and microbiological contamination. In this study, the variable \"units suitable for use in relation to the weight of the receptor\" was evaluated, taking as base the TNC and the weight of a probable receiver, as follows: units <12.5 x10e8 for weight 12 , 5 for weight> 50 kg; Results: Initial volume (ml): (min.50.0, max.166.80); Final volume (mL): (min.19.07, max.21.75); TCN pre (x108): (min.6,0; max.27,80); TCN post (x108): (min.5,0; max.22,6); Cellular Recovery (%): (min.0.67, max.39,50); CD34 + (x106): (min.0.67, max.39.50); Viability (%): (min.71,35max.100); : Of the 113 stored units, 89 (78.76%) attend to receptors <50kg (children) and 24 (21.24%) attend receptors> 50k (adults). Conclusion: The inventory presented results in compliance with that specified in current legislation, therefore, qualified to meet the transfusional demand for HPC transplants.

INTRODUÇÃO: As células-tronco hematopoiéticas (CTH) do sangue do cordão umbilical (SCU) têm sido utilizadas com sucesso para o tratamento de doenças malignas e não malignas. No entanto, algumas unidades de SCU podem apresentar baixa quantidade de células nucleadas totais (CNT). Algumas abordagens têm sido sugeridas para evitar problemas em relação à baixa concentração de CTH no transplante, como a administração de duas unidades de SCU para o paciente e a expansão ex vivo de CTH. OBJETIVO: Avaliar as taxas de proliferação celular na expansão ex vivo do SCU em sistema de cocultura com células-tronco mesenquimais (CTM) obtidos a partir de diferentes fontes com alta e baixa confluência e adicionando-se ou não coquetel de citocinas no meio de cultura. MÉTODOS: Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética de Pesquisa (CAPPesq) do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP. A coleta do SCU (n =10) foi realizada após o nascimento do bebê e expulsão da placenta. O processamento foi realizado utilizando o método de redução de volume, o qual consiste em depleção de eritrócitos. As amostras de CTM provenientes do endotélio vascular do cordão umbilical foram obtidas de doadores diferentes (n=3) e o tecido adiposo (n=3) do inventário do LIM-31. A expansão das CNT e das células com expressão de marcadores CD133+/CD34+ foram observados depois de sete dias de cultura. Além disso, o ensaio para análise de unidades de formadoras de colônias (UFC) foi realizado em todas as amostras antes e depois da expansão do SCU. Para a expansão em sistema de cocultura foi separado dois grupos para ambas as fontes de CTM (Grupo I - cocultura com adição de coquetel de citocinas vs. Grupo II - cocultura sem citocinas). RESULTADOS: Após sete dias, no grupo I com cocultura confluente, a taxa de proliferação de CNT foi duas vezes maior ao comparar com cocultura subconfluente (35 vs. 16 vezes). No mesmo grupo também foi possível evidenciar elevada taxa de proliferação de células CD133+/CD34+. O índice de proliferação das UFC no grupo I aumentou até oito vezes. A cocultura subconfluente tanto do endotélio vascular do cordão umbilical como do tecido adiposo apresentou menor rendimento em comparação as CTM confluentes. A expansão das células na presença de citocinas apresentou maior proliferação celular ao comparar às coculturas sem adição de citocinas. CONCLUSÃO: Este estudo mostrou que para alto rendimento de células do SCU, o sistema de cocultura requer adição de coquetel de citocinas e CTM confluente independentemente da fonte utilizada / INTRODUCTION: Umbilical cord blood (UCB) hematopoietic stem cells have been successfully used for the treatment of both malignant and non-malignant diseases. Nevertheless, some UCB units could have low total nucleated cells (TNC) dose. Several approaches have been suggested to avoid inadequacy problems of hematopoietic stem cells (HSC) number for transplantation, such as administration of two UCB units to the patient and HSC ex vivo expansion. OBJECTIVE: Evaluate UCB ex vivo expansion proliferative rates in a high and low mesenchymal stem cells (MSC) confluence feeder layer obtained from different MSC sources and by adding or not cytokines cocktail into the medium. METHODS: This study was approved by the Research Ethic Committee (CAPPESQ) of Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP. The collection of UCB (n=10) was made after delivery of the infant and the expulsion of placenta. Processing was performed using volume reduction method which consists in red blood depletion. MSC samples from umbilical cord endothelium were obtained from three different donors and adipose tissue (n=3) obtained from LIM31\'s pattern inventory. The total nucleated cell (TNC), expression of hematopoietic surface markers such as CD133+/CD34+ were observed after seven days of culture. Beyond that, colony forming unit assay (CFU) was performed before and after UCB expansion. The expansion by coculture method was observed in two groups (Group I - coculture with cytokines cocktail added vs. Group II- coculture without cytokines cocktail) for both MSCs sources. RESULTS: After seven days, analysis of confluent coculture showed that TNC proliferation rate ware almost 2 times higher than in subconfluent coculture (35 vs. 16-fold) in Group I and also revealed higher proliferative rate in CD133+/CD34+ cells considering. CFU showed similar increase after seven days of culture in comparison of day 0 (up to 8-fold). Subconfluent coculture for both umbilical cord endothelium and adipose tissue showed lower yield compared with those with high MSC confluence. The expansion in the presence of cytokines showed higher cell proliferation compared to the cocultures without addition of cytokines. CONCLUSION: This study showed that coculture system may require the addition of cytokines cocktail in the media and confluent MSC regardless of source for high yield of UCB cells

Em estudos anteriores desenvolvidos por este grupo de pesquisa uma expressão mais elevada de alvos transcricionais e componentes da via NF-kB, bem como altos níveis de NOTCH1, foi identificada em células-tronco hematopoéticas (CTH) CD34+ de sangue de cordão umbilical (SCU) quando comparadas às CTH CD34+ de medula óssea (MO). Este grupo verificou ainda, por comparação das células CD34+ com as CD133+ (mais primitivas) que diversos fatores de transcrição (FT) envolvidos com o potencial de hemangioblasto, com a autorenovação das CTH, e com a diferenciação linfóide; como: RUNX1/AML1, GATA3, USF1, TAL1/SCL, HOXA9 e HOXB4 apresentaram-se mais expressos em células mais primitivas. A potencial participação das vias Notch e NF-kB na regulação destes FT tem importância conceitual e prática no entendimento da biologia das CTH, e dos processos envolvidos na diferenciação destas células. Com isto em vista, este projeto teve como objetivo, estudar o papel da via NF-kB e da via Notch na regulação destes FT. Para isso, um modelo experimental in vitro, de diferenciação de CTH CD34+ em linfócitos T, foi utilizado e a influência de fatores agonistas e inibidores farmacológicos destas vias, foram avaliados por citometria de fluxo e PCR em tempo real. Nossos resultados evidenciam o papel da via Notch na regulação transcricional de HOXB4 e GATA3 em células-tronco hematopoéticas CD34+ humanas, o que foi confirmado com base na expressão dos alvos diretos de Notch (HEY1 e HES1). Notamos ainda, que a expressão dos transcritos HES1, GATA3 e HOXB4 é prejudicada pela síntese protéica das CTH, uma vez que quando empregamos o prétratamento com a droga CHX há aumento da transcrição dos mesmos. Também podemos inferir que a ação do TNF- é positiva sobre esses transcritos, já que quando o utilizamos há elevação do nível de expressão desses transcritos, com exceção a HES1. Em relação ao cocultivo das CTH com as células estromais de camundongos, verificamos que apenas a linhagem OP9-DL1 detém a capacidade de promover a diferenciação celular T, e isso foi comprovado pelo surgimento de células comprometidas com a linhagem linfocítica T, através da presença dos marcadores de superfície específico CD7+ e CD1a+. Esses resultados auxiliarão na compreensão dos mecanismos moleculares de regulação transcricional envolvidos não apenas na diferenciação de linfócitos T, mas também na manutenção de um estado mais primitivo das CTH. Este conhecimento pode vir a contribuir com o desenvolvimento ou otimização de protocolos laboratoriais visando à expansão de CTH ou geração de células T para usos terapêuticos. / In previous studies by this research group a higher expression of transcriptional targets and components via NF-kB, as well as high levels of NOTCH1, was identified in hematopoietic stem cells (HSC) CD34 + cells from umbilical cord blood (UCB) compared to CD34 + hematopoietic stem cells from bone marrow (BM). This group also found, by comparing the CD34 + cells with CD133 + (more primitive) that several transcription factors (TF) involved in the potential of hemangioblast, with self-renewal of hematopoietic stem cells and to differentiated lymphocytic; as Runx1 / AML1, GATA3, USF1, TAL1/SCL, HOXB4 and HOXA9 were more expressed in more primitive cells. The potential involvement of Notch signaling pathways and NF-kB in the regulation of FT has conceptual and practical importance in understanding the biology of HSC, and the processes involved in differentiation of these cells. With this in mind, this project aimed to study the role of NF-kB pathway and Notch signaling in the regulation of FT. For this, an experimental model in vitro differentiation of CD34 + hematopoietic stem cells into T lymphocytes, was used and the influence of pharmacological agonists and inhibitors of these pathways were evaluated by flow cytometry and real-time PCR. Our results highlight the role of Notch signaling in the transcriptional regulation of GATA3 and HOXB4 in hematopoietic stem cells CD34 + human, which was confirmed based on the expression of direct targets of Notch (HES1 and HEY1). We also note that the expression of transcripts HES1, GATA3 and HOXB4 protein synthesis is hampered by the HSC, since when we use the pre-treatment with the drug there CHX increased transcription thereof. We can also infer that the action of TNF- is positive about these transcripts, since when we use it for raising the level of expression of these transcripts, except the HES1. In relation to the HSC coculture with stromal cells of mice, we found that only the line-DL1 Op9 has the ability to promote T cell differentiation, and this was evidenced by the appearance of cells committed to the T lymphocyte lineage, through the presence of specific surface markers CD7 + and CD1a +. These results will help understand the molecular mechanisms of transcriptional regulation involved not only in the differentiation of T lymphocytes, but also in maintaining a more primitive state of HSC. This knowledge may contribute to the development or optimization of laboratory protocols aimed at the expansion of HSC or generation of T cells for therapeutic use.

As doenças falciformes (DF) constituem um grupo de doenças hereditárias monogênicas. São doenças extremamente relevantes no contexto de saúde pública no Brasil, portanto diferentes estratégias terapêuticas devem ser avaliadas. As oclusões vasculares afetam praticamente todos os órgãos, inclusive o baço e a medula óssea, porém não existem dados na literatura se estas comprometem também o tecido tímico. Os pacientes apresentam maior suscetibilidade às infecções cujas causas não são ainda totalmente esclarecidas Embora as infecções observadas nos pacientes sejam atribuídas à disfunção esplênica, o quadro inflamatório crônico e possíveis alterações no timo e na medula óssea, também poderiam causar uma disfunção imunológica. O objetivo deste trabalho foi avaliar a neogênese de células T e B e a diversidade do repertório de células T periféricas em pacientes com anemia falciforme (AF) sem tratamento (N = 15), tratados com hidroxiuréia (N = 20) ou transfusão crônica (N = 21) e em pacientes com DF tratados com transplante de células-tronco hematopoéticas (TCTH) alogênico (N = 29). Pacientes sem tratamento apresentaram menores níveis de sjTREC e ?-TREC, e menor taxa de divisão celular intratímica, demonstrando alterações importantes na neogênese das células T. A produção tímica de novas células T naïve foi reestabelecida em um ano pós-transplante, com normalização dos níveis de sjTREC e ?-TREC. O desenvolvimento de doença do enxerto contra o hospedeiro (DECHa) e reativação de citomegalovírus comprometeu a timopoiese nos primeiros seis meses pós-transplante, com diminuição significativa dos níveis de sjTRECs e ?-TRECs. Análises do repertório da cadeia V? dos receptores de células T (TCRs), pelo método TCRBV CDR3 spectratyping, indicaram que os pacientes com AF apresentaram um repertório menos diverso, composto predominantemente de famílias V? com padrão skewed e picos de CDR3 monoclonais, sendo a família V?3 mais frequente. A composição do repertório de células T foi alterada após o transplante, adquirindo um perfil mais policlonal dos picos de CDR3 ao longo do tempo. A família V?22 foi a mais expressa no período pré-transplante e em todos os seguimentos pós-transplante. Os pacientes com DF apresentaram aumento de linfócitos B naive, demonstrado pelos altos níveis de sjKRECs e pela taxa de proliferação homeostática. As análises multivariadas demonstraram que as alterações esplênicas influenciam diretamente os níveis de sjKREC, indicando que a baixa função esplênica leva ao aumento da produção de células B naive pela medula óssea, sugerindo um mecanismo compensatório. Os resultados desse trabalho demonstraram a existência de um desequilíbrio na neogênese de células T e B e consequentemente nesses compartimentos celulares periféricos, que pode conferir aos pacientes com DF uma maior susceptibilidade a infecções. Entre as diferentes modalidades terapêuticas, o TCTH alogênico sobressaiu-se em relação aos tratamentos convencionais, melhorando a neogênese de células T e B a longo prazo. / Sickle Cell Disease (SCD) are a group of monogenic hereditary diseases. These are extremely relevant diseases in the context of public health in Brazil, thus, different therapeutic strategies must be studied. Vascular occlusions affect practically all organs, including the spleen and bone marrow. However, there are no literature data about the impact of vaso-occlusions on the thymic tissue. Patients are more susceptible to infections whose causes are not fully elucidated. Although the infections observed in these patients are assigned to splenic dysfunction, the chronic inflammatory state and possible alterations of the thymus and bone marrow could also lead to immune dysfunction. The goal of this work was to evaluate the neogenesis of T and B cells and the diversity of peripheral T cell repertoire in patients with sickle cell anemia (SCA) without treatment (N = 15), treated with hydroxyurea (N = 20) or chronic transfusions (N = 21) and in patients with SCD treated with hematopoietic stem cell transplantation (N = 29) allogeneic. Patients without treatment had lower levels of sjTREC and ?-TREC, and lower rate of intrathymic cell division, demonstrating important alterations in the neogenesis of T cells. The thymic production of new naïve T cells was reestablished at one-year post transplantation, with normalization of sjTREC and ?-TREC levels. The development of graft-versus-host disease (aGVHD) and cytomegalovirus activation compromised thymopoiesis in the first six months post transplantation, with a significant decrease of sjTRECs and ?-TRECs levels. Analysis of the TCR V? chain repertoire by TCRBV CDR3 spectratyping indicate that patients with SCA showed a less diverse repertoire, mainly composed by V? families with a skewed pattern and monoclonal CDR3 peaks, being the V?3 family the most frequent one. The composition of the T-cell repertoire was altered after transplantation, changing over time to more polyclonal profile of the CDR3 peaks. The V?22 family was the more expressed at pre-transplantation and at all follow-up periods. Patients with SCD presented increased numbers of naive B cells, demonstrated by higher levels of sjKRECs and homeostatic proliferation. Multivariate analysis demonstrated that splenic function directly influenced sjKREC levels, indicating that compromised splenic function leads to increase of naive B cell output by the bone marrow, suggesting a compensatory mechanism. The results of this study showed the existence of an imbalanced T and B cell neogenesis and, consequently on these peripheral cell compartments, which may confer to patients with SCD an increased susceptibility to infections. Among different therapeutic modalities, allogeneic HSCT stood out in relation to the conventional treatments, improving long-term T and B cell neogenesis.

Vetores lentivirais são ferramentas fundamentais para modificação celular. Sua utilização ganhou destaque devido à capacidade desses em integrar ao genoma de células que estão ou não em divisão. Grande parte dos vetores desenvolvidos são derivados do genoma do Vírus da Imunodeficiência Humana (HIV-1), portanto, modificações foram necessárias a fim de evitar a formação de Partículas Competentes em Replicação (RCLs) e garantir uma utilização segura. Com as modificações, foram produzidos os vetores lentivirais de terceira geração utilizados atualmente. Esses vetores podem ser usados para expressão constitutiva de genes, produção de proteínas recombinantes, produção de animais transgênicos e terapia gênica. Com isso, torna-se necessário o desenvolvimento de vetores lentivirais para aplicação em pesquisa básica e ensaios clínicos. Dessa forma, o presente estudo teve por objetivo a construção de vetores de expressão lentivirais aplicáveis à: 1- expressão constitutiva de genes de interesse e 2-vetores com promotores específicos para expressão de proteínas em megacariócitos. Esse trabalho descreve a construção desses vetores, sua importância e discute suas possíveis aplicações. As sequências selecionadas para produção dos vetores foram: os genes Runx1C e VkorC1 e os promotores proPF4 e proITGA2b. Todas as sequências encontram-se clonadas em vetor de clonagem e estoques de bactérias com esses vetores congeladas em glicerol foram confeccionados. Para a confecção dos vetores lentivirais, o gene Runx1C foi subclonado no vetor lentiviral base p1054-CIGWS sob controle do promotor forte CMV, enquanto o promotor proITGA2b foi subclonado no vetor base p1054-FVIII, em substituição ao promotor CMV, de forma a controlar a expressão de FVIII. Os dois vetores produzidos apresentam ainda o gene para proteína verde GFP precedida do sítio de ligação do ribossomo IRES, com expressão controlada pelo mesmo promotor interno do vetor. O trabalho possibilitou, portanto, a produção de dois vetores lentivirais bi-cistrônicos: p1054-Runx1C e pL-proITGA2b-FVIII. A construção p1054-Runx1C ainda não foi sequenciada, mas foi confirmada por restrição enzimática e apresenta potencial para aplicação em estudos de diferenciação hematopoética. Já a construção pL-proITGA2b-FVIII foi sequenciada, porém sem confirmação da região de ligação do proITGA2b ao vetor. Reações de PCR e de restrição enzimática confirmaram a ligação e sequenciamento mostrou 67% de similaridade entre a região sequenciada e o promotor ITGA2b depositado no banco de dados. Análise funcional foi realizada através da transfecção desse vetor em células HEK-293T. As células transfectadas apresentaram expressão positiva para GFP e secreção de FVIII no sobrenadante celular, evidenciando que o promotor proITGA2b clonado no vetor encontra-se ativo. Esse vetor apresenta potencial para aplicação em terapia gênica para hemofilias, pois apresenta expressão do fator de coagulação direcionado a megacariócitos e plaquetas, células que estão diretamente relacionadas ao processo de coagulação, representando grandes veículos para secreção desses fatores. Ainda, os dois vetores lentivirais gerados apresentam segurança e eficiência elevadas, pois são vetores de terceira geração auto-inativantes (SIN) e apresentam elementos regulatórios que melhoram o transporte e integração do DNA ao genoma hospedeiro. / Lentiviral vectors are fundamental tools for cell modification that gained prominence due to their ability to integrate the genome of non-dividing cells. Most of developed lentiviral vectors are derived from the genome of Human Immunodeficiency Virus (HIV-1), so modifications were necessary in order to avoid the formation of Competent Replication Particles (RCLs) and ensure safer operations. The modifications led to development of third generation lentiviral vectors currently used. These vectors can be used for constitutive gene expression, production of recombinant protein, production of transgenic animals and gene therapy. It\'s evident the need to develop lentiviral vectors for application in basic research and clinical trials. Thus this study aimed to construct lentiviral expression vectors applicable to: 1- constitutive expression of genes of interest and 2-vectors with specific promoters for expression of proteins in megakaryocytes and platelets. This paper describes the construction of these vectors, their importance and discuss their possible applications. Sequences were selected for production of the vectors: genes Runx1C and VkorC1 and proPF4 and proITGA2b promoters. All four sequences are cloned into cloning vectors and stocks of bacteria with these vectors frozen in glycerol were prepared. Lentiviral vectors were engineered from subcloning the sequence Runx1C into the basic lentiviral vector p1054- CIGWS under control of the strong CMV promoter, and from subcloning proITGA2b promoter into p1054-FVIII basic vector, replacing the CMV promoter in order to control the expression of FVIII. Both vectors exhibit the green fluorescence protein GFP gene preceded by a ribosome binding site IRES under control of vector\'s internal promoter. Therefore, this work resulted in the production of two bi-cistronic lentiviral vectors: p1054-Runx1C and pLproITGA2b-FVIII. The p1054-Runx1C construction has not yet been sequenced, but it was confirmed by digestion and has potential for use in hematopoietic differentiation studies. Though, pL-proITGA2b-FVIII construct was sequenced, but the technique didn\'t allow to confirm the binding region between proITGA2b and the vector. Although PCR reaction and digestion confirmed the construction. Sequence analysis showed 67% similarity between the sequenced region and ITGA2b promoter deposited in the database. Functional analysis was performed by transfection of this vector in HEK-293T cells. The transfected cells showed positive expression of GFP and FVIII secretion in cell supernatant, indicating that the proITGA2b promoter cloned into the vector is active. This vector has potential usage in gene therapy for hemophilia, since it can be used to express coagulation factors in megakaryocytes and platelets and these cells are directly related to the clotting process, representing great vehicles for secretion of these factors. Even more, the two lentiviral vectors generated have higher safety and efficiency, as they are self-inactivating (SIN) third-generation vectors and have regulatory elements that enhance transport and integration of DNA into the host genome.

O diabetes mellitus tipo 1 (DM-1) é uma doença autoimune órgão-específica caracterizada pela destruição seletiva das células pancreáticas produtoras de insulina. A imunossupressão em altas doses seguida do transplante autólogo de células-tronco hematopoéticas (TACTH) constitui uma alternativa terapêutica recente e promissora para o DM-1 recém-diagnosticado, impedindo a progressão da destruição das células pancreáticas produtoras de insulina e induzindo independência insulínica por um período prolongado na maioria dos pacientes. O princípio dessa terapia baseia-se na eliminação das células autorreativas pela imunossupressão intensa e na reconstituição de um sistema imunológico novo e tolerante após o transplante. Com o objetivo de avaliar a função do timo e sua contribuição na geração do repertório de células T nos pacientes com DM-1 após o TACTH, nesse trabalho foram avaliados os níveis de T cell receptor excision circles (TRECs) em células T do sangue periférico e a diversidade do repertório de células T dos pacientes com DM-1 (n=23) antes e em diversos períodos após o transplante. A quantificação absoluta dos níveis de TRECs (número de moléculas de TRECs/100g de DNA) foi realizada pela técnica de PCR em tempo real e a avaliação do repertório de células T foi realizada pela técnica de TCRBV CDR3 Spectratyping. Dentre os vinte e três pacientes, vinte alcançaram a independência insulínica por períodos variáveis de tempo e três não responderam ao tratamento. Não foi observada a restrição do repertório de células T nos pacientes com DM-1 no período pré-transplante, ou seja, quando recém-diagnosticados. Foram identificadas cinco famílias V (7, 18, 19, 20 e 22) em expansão clonal nos pacientes com DM-1. As famílias V 7, 18, 19, 20 apresentaram-se em expansão clonal antes do transplante e se mantiveram com frequência elevada após o transplante, enquanto a família V 22 apresentou aumento da frequência somente nos períodos mais tardios após o transplante. Nos primeiros meses após o transplante, houve redução do número de moléculas de TRECs e restrição do repertório de células T. Contudo, um ano após o transplante, o número de moléculas de TRECs atingiram valores normais e o repertório de células T apresentou-se com ampla diversidade. Nossos resultados mostraram que o TACTH foi capaz de induzir mudanças na composição do repertório de células T dos pacientes com DM-1 após a terapia de IAD/TACTH, evidenciadas por alterações qualitativas e quantitativas dos picos de CDR3 do TCR, sugerindo a reconstituição de um repertório de células T diverso até dois anos pós-transplante. Embora tenha ocorrido reativação da função tímica após o transplante, evidenciada pelo aumento dos níveis de TRECs de um ano e meio a cinco anos pós-transplante, a diversidade do repertório das células T diminuiu a partir de dois anos e meio pós-transplante, sugerindo uma reconstituição tímica de novo de células T naive que expressam preferencialmente algumas cadeias V. Estas evidências imunológicas poderiam explicar a melhora clínica (independência insulínica) temporária observada na maioria dos pacientes após a terapia de IAD/TACTH. / Type 1 diabetes mellitus (T1D) is an organ-specific autoimmune disease characterized by insulin-producing pancreatic cell destruction. High-dose immunosuppression followed by autologous hematopoietic stem cell transplantation (AHSCT) is a recent and promising therapeutic approach for treatment of T1D, preventing the progress of destruction of pancreatic cells and inducing insulin independence for a prolonged period in most patients. The rationale of the AHSCT is based on the elimination of autoreactive cells by the intense immunosuppression and on the reconstitution of a new and tolerant immune system after transplantation. Aiming at assessing the thymic role in the production of new T cell repertoire in T1D patients after AHSCT, in this study was evaluated the levels of T cell receptor excision circles (TRECs) in T cells of peripheral blood as well as the clonality and diversity of T cell repertoire in T1D patients (n=23) before and several periods after transplantation. The absolute quantification of TRECs levels (number of molecules of TRECs/100ng of DNA) was performed by real-time PCR and the analysis of T cell repertoire was performed by TCRBV CDR3 Spectratyping. Among the twenty-three patients, twenty achieved insulin independence for variable periods and three did not respond to the treatment. The T cell repertoire in T1D patients was not restricted in pre-transplantation, i.e., when newly diagnosed. It was identified five V families (7, 18, 19, 20 e 22) in the clonal expansion in T1D patients. The V families 7, 18, 19, 20 were in clonal expansion before transplantation and maintained with high frequency after transplantation, whereas the V 22 family increased its frequency only in the later periods after transplantation. It was observed that the numbers of molecules of TRECs decreased and the T cell repertoire was restricted in the early months after transplantation. However, the levels of TRECs were normalized and the T cell repertoire showed diversity one year after transplantation. Our results indicate that AHSCT was able to induce changes in the composition of the T cell repertoire of patients after AHSCT, evidenced by qualitative and quantitative changes in the composition of T-cell receptor -chain CDR3 peaks, suggesting the reconstitution of diverse T cell repertoire up to two years after transplantation. Although there was reactivation of thymic function after transplantation, as evidenced by increased levels of TRECs from one and a half year to five years after transplantation, the diversity of the T cells repertoire decreased from two and a half years after transplantation, suggesting a reconstruction of new naive T cells that preferentially express some V chains. These immunological evidences could explain the temporary clinical improvement (insulin independence) observed in most patients after IAD / AHSCT therapy.

A esclerose múltipla (EM) é uma doença desmielinizante inflamatória crônica recorrente, restrita ao sistema nervoso central (SNC), cuja característica histológica é a ocorrência de desmielinização relacionada com infiltrado inflamatório perivenular com relativa preservação axonal. A forma clássica da doença se caracteriza pela recorrência de ataques (surtos), seguidos de remissão dos sintomas (RRMS), com a presença de múltiplas lesões focais dispersas pelo SNC (dissociação espacial) com processo inflamatório exuberante na fase aguda, coexistindo com lesões crônicas (dissociação temporal) sem atividade inflamatória evidenciavel pela quebra de barreira hematoencefálica e realce na fase contrastada na imagem de ressonância magnética (MRI). Alguns pacientes tem uma evolução benigna, permanecendo livre de sequelas significativas por mais de 20 anos da doença. Outros pacientes têm uma forma agressiva da doença, ficando restritos à cadeira de rodas em 8 a 10 anos de evolução. Um desafio é modificar o curso desta forma agressiva, o que pode ser feito com o uso de imunomoduladores, quimioterápicos e, eventualmente, transplante autólogo de células tronco hematopoiéticas (aHSCT). O objetivo da utilização do aHSCT é a restauração da atividade imunológica livre dos ataques à mielina (\"autoimune reset\"). Uma das maneiras de se monitorar a eficácia do tratamento é a identificação da ocorrência de novas lesões e de lesões com reforço visíveis em exames de RM seriados. Objetivo: Testar a hipótese de que o tratamento de pacientes com EM, utilizando AHSCT, foi eficaz em evitar a recorrência de inflamação e o aparecimento de novas lesões visíveis na SB ao exame de MRI, a longo prazo. Resultados: Na nossa Instituição, cerca de 66 pacientes portadores de EM foram tratados com aHSCT no período de 2004 a 2011, sendo seguidos desde então pelas disciplinas de hematologia, neurologia/neuroimunologia e pela seção de RM do CCIFM-HCRP. Método: Foram revisados os exames de RM de encéfalo adquiridos de maneira prospectiva e protocolada, de 76 pacientes submetidos ao aHSCT, com seguimento por MRI há mais de cinco anos. As imagens de RM foram arquivadas nos servidores do CCIFM, foram recuperadas, anonimizadas e revistas por pelo menos dois radiologistas experientes, de maneira independente e por confrontação. Foi considerada falha terapêutica a identificação de lesões novas e/ou lesões com reativação inflamatória. Resultados: Dez pacientes foram excluídos. Doze pacientes (18,18%) apresentaram novas lesões ou recorrência do processo inflamatório, com reforço. Conclusão: Na nossa amostra o aHSCT foi capaz de controlar a recorrência de lesões e da atividade inflamatória perceptível na RM em mais de 87% dos casos, caracterizando uma importante opção terapêutica de segunda linha nos casos de maior agressividade da doença / Multiple sclerosis (MS) is a recurrent chronic inflammatory demyelinating disease, restricted to the central nervous system (CNS), whose histological feature is the occurrence of perivenular inflammatory infiltrate, leading to demyelination with relative axonal preservation. The classic form of the disease is characterized by the recurrence of attacks (outbreaks), followed by remission of symptoms (RRMS), with the presence of multiple focal lesions dispersed by the CNS (spatial dissociation) with exuberant inflammatory process in the acute phase, coexisting with chronic lesions (Temporal dissociation) without inflammatory activity evidenced by the breakdown of blood-brain barrier and contrast-enhanced contrast-enhanced magnetic resonance imaging (MRI). Some patients have a benign course, remaining free of significant sequelae for more than 20 years of the disease. Other patients have an aggressive form of the disease, being restricted to the wheelchair in 8 to 10 years of evolution. One challenge is to modify the course in this aggressive way, which can be done with the use of immunomodulators, chemotherapeutics and, eventually, autologous hematopoietic stem cell transplantation (aHSCT). The goal of using aHSCT is to restore immune activity free of myelin attacks (\"autoimmune reset\"). One of the ways to monitor treatment efficacy is to identify the occurrence of new lesions and visible reinforcing lesions on serial MRI scans. Objective: To test the hypothesis that the treatment of patients with MS using AHSCT was effective in avoiding the recurrence of inflammation and the appearance of new visible lesions in SB at the long-term examination of MRI. Results: At our institution, approximately 66 patients with MS were treated with aHSCT from 2004 to 2011, followed by the hematology, neurology / neuroimmunology and MRI sections of the CCIFM-HCRP. Methods: Brain and MRI scans acquired in a prospective and protocolized way from 76 patients who underwent aHSCT were followed up with MRI for more than five years. The MR images were archived on the CCIFM servers, retrieved, anonymised and reviewed by at least two experienced radiologists, independently and by confrontation. The identification of new lesions and / or lesions with inflammatory reactivation was considered therapeutic failure. Results: Ten patients were excluded. Twelve patients (18.18%) presented new lesions or recurrence of the inflammatory process, with reinforcement. Conclusion: In our sample, aHSCT was able to control the recurrence of lesions and the inflammatory activity detected in MRI in more than 87% of the cases, characterizing an important second line therapeutic option in the cases of greater aggressiveness of the disease.

A boca é local de frequentes complicações relacionadas ao transplante de células tronco hematopoiéticas (TCTH) tais como xerostomia, disgeusia, disfagia, mucosite, infecções oportunistas e doença do enxerto contra hospedeiro (DECH). Sabe-se que estas complicações podem comprometer a qualidade de vida do paciente e interferir na morbidade pós-TCTH. O dentista é o profissional da saúde que deverá intervir no momento correto para tratar e minimizar esses efeitos secundários do TCTH. Para tanto é importante conhecermos o momento em que cada complicação ocorre para que a intervenção seja pronta e eficiente. O objetivo principal deste estudo foi identificar e quantificar as alterações bucais em indivíduos submetidos ao TCTH em cinco momentos consecutivos desde antes do início do condicionamento pré-TCTH até o dia 100 pós-TCTH. Como objetivos secundários buscamos investigar possíveis relações entre a severidade da mucosite oral e a manifestação da DECH com dados demograficos (sexo, idade), com o status de saude bucal (por meio dos índices IHO-S, CPOD, número de dentes cariados) e com a realização de adequação bucal pré-TCTH, e ainda, somente para a DECH, também foi investigada a possível relação entre esta doença com infecção sistêmica por citomegalovírus e com a manifestação de mucosite oral severa. Foram incluídos no estudo 27 indivíduos com doenças hematológicas do Serviço de Transplante de Medula Óssea do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HC-FMUSP), com idade 12 anos que receberam TCTH alogênico. Os indivíduos foram examinados em cinco momentos consecutivos. No primeiro momento, pré-TCTH, foi realizada a coleta de índices de saúde bucal e aplicação de questionário sobre o histórico de tratamentos odontológico prévios. Nos momentos de 10, 20, 60 e 100 dias pós-TCTH foram avaliadas as manifestações bucais presentes. A incidência de mucosite oral foi de 82,6% considerando todos os momentos avaliados. Mucosite oral severa, ou seja, graus 3 e 4 (OMS) foi observada em 57,9% dos pacientes avaliados nos momentos 2 e 3. Dez (37%) pacientes apresentaram GVHD em algum órgão, e destes, 8 (80%) apresentaram GVHD de boca. Infecção sistêmica por CMV foi diagnosticada em 6 (22,2%) pacientes. Concluímos que entre as queixas levantadas, dor bucal e disfagia foram as mais referidas. O período de maior incidência das complicações bucais foi nos segundo e terceiro momentos, ou seja, D+10 e D+20, representando deste forma, o período de maior morbidade do tratamento. Não houve associação entre a severidade de mucosite oral e idade, sexo, fonte de células, regime de condicionamento, número de dentes cariados, IHO-S, CPOD e preparo bucal pré-TCTH. Para a DECH a única relação encontrada foi para fonte de células, tendo sido observada menor chance de ocorrer DECH quando a fonte de células foi o sangue periférico. / The mouth is a well-known site of complications of the hematopoietic stem cell transplantation (HSCT) such as dry mouth, dysgeusia, dysphagia, mucositis, opportunistic infections and graft versus host disease (GVDH). It is known that these complications can compromise the patients quality of life and morbidity post-HSCT. The dentist is the health professional who should interfere at the right time to treat and minimize these side effects of HSCT. Thus, it is important to know the time at which each complication occurs to be dynamic and efficient. The main objective of this study was to identify and quantify the oral complications in patients treated with HSCT in five consecutive moments starting before conditioning chemotherapy until day 100 post-HSTC. As secondary objectives we seek to investigate possible relationships between the severity of oral mucositis and the manifestation of GVHD with demographic data (gender, age), with the oral health status (IHO-S, CPOD, number of decayed teeth) and dental treatment previously HSCT, and, only for GVHD, was also investigated the possible relationship between this disease with systemic cytomegalovirus infection and the manifestation of severe oral mucositis. It was included in the study 27 patients with hematologic diseases who were admitted in the Unit of Bone Marrow Transplantation, Hospital of Clinics, Faculty of Medicine, University of Sao Paulo (HC-FMUSP), 12 years old whom received allogeneic HSCT. The subjects were examined in five consecutive moments. At the first moment, before HSCT, the oral health índex evaluation and a questionnaire about history of previous dental treatments were performed. Besides that, 10, 20, 60 and 100 days after HSCT they were evaluated for oral manifestations. Oral mucositis incidence was 82,6% and 57,9% of these patients presented severe mucositis. Ten (37%) patients had GVHD in any organ, and of these, 8 (80%) had oral GVHD. Infection by CMV was diagnosed in 6 (22.2%) patients. We conclude that among the complaints raised, mouth pain and dysphagia were the most mentioned. The period of increased incidence of oral complications was the second and third times (D +10 and +20), representing the increased morbidity period. There was no association between the severity of oral mucositis and age, sex, cell source, conditioning regimen, number of decayed teeth, IHO-S, CPOD and dental treatment pre-HSCT. For GVHD the only relation found was with source of cells, in which, GVHD was less likely to occur when the source of cells was peripheral blood.