Variações em genes de resposta imune têm sido associadas com a progressão à AIDS. Após a infecção pelo HIV a proteína sérica MBL é capaz de reconhecer N-glicanos presentes na glicoproteína viral gp120. Além disso, TLRs reconhecem diferentes moléculas antigênicas do vírus presentes no interior da célula, como o ssRNA viral reconhecido pelo TLR7 e o DNA proviral reconhecido pelo TLR9. O presente estudo investigou a influência de polimorfismos nos genes MBL2, TLR7 e TLR9 na progressão à AIDS em uma população com ancestralidade Europeia e Africana. A partir da investigação retrospectiva de 3.300 prontuários médicos de pacientes HIV+ em atendimento regular, 107 indivíduos foram classificados quanto à progressão para a AIDS (20 progressores rápidos, 29 progressores lentos e 58 outros). Através de técnicas de biologia molecular, polimorfismos na região promotora (H/L, rs11003125 e X/Y, rs7096206) e no exon-1 (R52C, rs5030737; G54D, rs1800450; G57E, rs1800451) do gene MBL2 foram determinados, assim como do gene TLR7 (Gln11Leu, rs179008) e do gene TLR9 (T-1237C, rs5743836 e G1635A, rs352140). Para avaliar a influência dos genótipos na progressão para AIDS, testes estatísticos como Análise de Sobrevivência (Kaplan-meier), regressão de Cox e regressões logísticas binárias foram realizados; além disso, a presença dos alelos CCR5del32 e HLA27/HLA57 foram utilizados como fator de correção. Foram observadas diferenças significativas na composição étnica dentro das categorias de progressão, 58,6% dos pacientes com progressão lenta eram Afrodescendentes (p<0.05). A Análise de Sobrevivência para o polimorfismo -1237T/C no TLR9 revelou uma associação significativa entre os portadores do alelo C e um tempo mediano maior (10 anos) de progressão à AIDS, quando comparado com os portadores do alelo A (6 anos). Além disso, esta associação também foi reproduzida na regressão multivariada de Cox (0,616 Hz, 95% CI 0,379-1,003, p <0,05), incluindo idade e etnia como variáveis. No entanto, ajustando o modelo para a presença dos alelos CCR5del32 e HLA-B27/57 a associação foi perdida. Já para o polimorfismo +1635G/A no TLR9, ao analisar a variação dentro dos grupos étnicos, encontramos uma associação significativa do alelo A com a progressão rápida para AIDS em Eurodescendentes. Nenhum resultado significativo foi encontrado para as variantes investigadas nos genes TLR7 e MBL2. Nossos resultados sugerem que o background genético é importante na progressão à AIDS, embora todos os genes e variantes responsáveis por este comportamento ainda não estejam identificados. Além disso, os dados indicam uma relação entre os polimorfismos -1237T/C e +1635G/A no gene TLR9 e progressão para a AIDS. / Variations in innate immune response genes have been associated with different AIDS progression. In HIV infection MBL (mannose-binding lectin) recognizes N-glycans present in the viral glicoprotein gp120, and TLRs (toll-like receptors) recognizes different HIV molecules present inside the infected cell; ie TLR7 recognizes to viral RNA and TLR9 to proviral DNA. The present study investigated the influence of MBL2, TLR7 and TLR9 polymorphisms in AIDS progression in a population with European and African ancestry in patients from Southernmost Brazil. From 3,300 medical records of HIV+ patients, 107 were classified according to AIDS progression (20 rapids, 58 chronics and 29 slows AIDS progressors). Promoter region (H/L, rs11003125 e X/Y, rs7096206) and exon-1 region (R52C, rs5030737; G54D, rs1800450; G57E, rs1800451) polymorphisms in the MBL2 gene were determined, as well as in TLR7(Gln11Leu, rs179008) and TLR9 (T-1237C, rs5743836 e G1635A, rs352140). To evaluate the influence of genotypes in the progression to AIDS, statistical tests as Survival Analysis, Cox regression and binary logistic regressions were performed. Significant differences were observed in the ethnic composition within progression categories, 58.6% of slow-AIDS progressors patients were African-derived (p<0.05). Kaplan-Meier curves applied to polymorphism -1237T/C in TLR9 revealed a significant association between C allele carriers and longer time (10 years) for AIDS progression when compared with A allele carriers (6 years). Moreover, this association was also reproduced in the multivariate Cox regression (0.616 Hz, 95% CI 0.379 to 1.003, p <0.05), including age and ethnicity as variables. However, adjusting the model to the presence of the alleles CCR5del32 and HLA-B27/57 the association was lost. For the polymorphism +1635G/A in TLR9 gene, when analyzing the variation within ethnic groups, an statistically significant association of allele A (1.966 HZ, 95% CI 1.052 3.674, p<0.05) with rapid AIDS progression was observed in European-derived patients. No significant results for MBL2 and TLR7 polymorphism and AIDS progression were shown. Our data highlights a relationship between the investigated polymorphisms in TLR9 gene and progression to AIDS. In addition, the results suggests the genetic background is important in HIV-1 infection, although several genes and variants responsible by this behavior remain to be identified.

As populações nativas americanas apresentam uma maior prevalência de doenças infecciosas do que as populações não nativas que habitam o mesmo ambiente. Evidências sugerem que essa maior prevalência seja o resultado de uma maior suscetibilidade às doenças infecciosas. Há uma gama de fatores que são responsáveis por essa maior suscetibilidade, sendo a habilidade de desenvolver uma resposta imune adequada aos patógenos intracelulares o principal deles. Essa habilidade é influenciada, em parte, por fatores genéticos. Vários são os genes relacionados com a diferenciação das células Th0 em Th1 ou Th2. Esses subconjuntos celulares desencadeiam padrões de resposta imune bastante diferenciados que são responsáveis pelo combate aos diferentes antígenos. Estudos que analisaram a suscetibilidade das populações nativas às doenças infecciosas demonstraram uma predominância de um padrão Th2 de resposta imune nesses grupos. Com o objetivo de investigar a variabilidade em genes de resposta imune em ameríndios, neste estudo foram analisados 32 polimorfismos em 18 genes envolvidos com a resposta imune identificados com resistência/suscetibilidade às doenças infecciosas (VDR, SP110, P2X7, PTPN22, IL1β, IL12α, IL12β, IL12Rβ1, IFNγ, IFNγR1, TNFα, TNFR1, IL2, IL4R, IL4, IL8, IL10 e IL6). A amostra foi composta por 98 indivíduos da etnia Aché, 72 indivíduos Guarani-Ñandeva, 72 indivíduos Guarani-Kaiowá e 72 indivíduos Kaingang. A população Kaingang foi polimórfica para todas as variantes analisadas, enquanto que as demais populações apresentaram uma freqüência do alelo menos freqüente (MAF) abaixo de 0,1 em diversos SNPs. As variantes com essa baixa variabilidade foram nos genes SP110, PTPN22, TNF-α, IL-6, IL12Rβ1, IL-10, IFN-γ, TNF-αR1 e IL-12α, associados com um padrão Th1 de resposta imune. O grau de variabilidade dessas populações parece se correlacionar com miscigenação, a população Kaingang é a mais miscigenada e a mais variável, enquanto que a população Aché é não miscigenada e a menos variável. A relação entre baixa diversidade genética em Th1 e predominância de um padrão Th2 poderia explicar, ao menos parcialmente, a alta suscetibilidade das populações ameríndias às doenças infecciosas. A baixa variabilidade observada nesses grupos pode ser o resultado de um efeito fundador, de uma alta taxa de endocruzamento associado com o isolamento durante o processo de formação das tribos ou de seleção natural. Estudos com outras populações ameríndias são necessários para um completo entendimento dos processos evolutivos que moldaram o sistema imune nessa etnia. / The Native Americans have a higher prevalence of infectious diseases than non-native populations living in the same environment. This highest prevalence is the result of a higher susceptibility to infectious diseases. There are several factors that are responsible for this higher susceptibility and the ability to develop adequate immunity to intracellular bacterial pathogens is the main factor. This ability is partly influenced by genetics. There are many genes associated with the Th0 differentiation in Th1 or Th2. These cells subsets trigger differentiated immune response patterns, which are responsible to combat different antigens. Studies that investigated native populations’ susceptibility to infectious diseases showed that they have a predominance of Th2 immune response pattern. The aim of this study was to investigate the variability in response immune genes in Amerindians, considering 32 polymorphisms in 18 genes involves in the immune response, previously identified with resistance/ susceptibility to infectious diseases (VDR, SP110, P2X7, PTPN22, IL1β, IL12α, IL12β, IL12Rβ1, IFNγ, IFNγR1, TNFα, TNFR1, IL2, IL4R, IL4, IL8, IL10 and IL6). The sample was composed by 98 individuals from the Aché population, 72 individuals from Guarani-Ñandeva, 72 individuals from Guarani-Kaiowá and 72 individuals from Kaingang populations. The Kaingang population was polymorphic for all variants investigated. The variants in SP110, PTPN22, TNF-α, IL-6, IL12Rβ1, IL-10, IFN-γ, TNF-αR1 and IL-12α genes showed minor allele frequencies lower than 0.1, which demonstrates that they are not polymorphic in these populations. Overall reduced variability was observed in these genes mainly in those associated with a Th1 immune pattern. degree of variation was associated with admixture; the Kaingang the most admixed population showed more variability than the Aché where no admixture was detected. The relationship between low genetic diversity and Th2 predominance could explain at least partially the high susceptibility of these populations to infectious diseases. The low genetic variability in these genes could be explained through a founder effect or by high inbreeding associated with isolation during the tribalization process. The possibility also exists that these differences might be due to a restricted immune system shaped by natural selection. More Amerindian populations should be investigated to disclose the full spectrum of variation of these immune response genes in Amerindians before a conclusion could be reached.

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-03-18T14:24:33Z No. of bitstreams: 2 TESE Marina de Assis Souza.pdf: 5668024 bytes, checksum: 0e33397511d45e0f461e61a5893b8f99 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-18T14:24:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE Marina de Assis Souza.pdf: 5668024 bytes, checksum: 0e33397511d45e0f461e61a5893b8f99 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / FACEPE e CNPq / O modelo clássico de susceptibilidade e resistência à leishmaniose sugere que a expansão de células Th1 ou Th2 direcione o resultado da infecção. Recentemente, o perfil Th17 foi relacionado à doença e parece ser antagônico às células T regulatórias (Treg). Assim, este estudo teve como objetivo quantificar, por ELISA de captura ou qPCR, alguns mediadores dos perfis Th1, Th2, Th17 e Treg (IFN-γ, TNF-α, IL-10, IL-4, TGF-β, IL-6, IL-17, IL-22, RORC, Foxp3 e iNOS) em pacientes com leishmaniose tegumentar americana (LTA) ativa (AD) e após a cura clínica, tratados (AT) ou não (cura espontânea; SH). Os pacientes foram capazes de apresentar resposta imunológica específica frente aos antígenos solúvel (AgSol) e insolúvel (AgIns) de L. (V.) braziliensis em relação ao grupo controle. O primeiro artigo demonstrou que, em resposta ao AgSol, houve a predominância de IFN-γ (P = 0,0061) e TNF-α (P = 0,008) durante a doença ativa, indicando a presença de uma resposta inflamatória; IL-17 também é evidenciada nesse estado clínico (P = 0,04). Um aumento na secreção de NO foi observado em SH (P = 0,023), enquanto que IL-17 foi observada em baixos níveis nesses pacientes, sugerindo que esta parece ser regulada pelo NO. A presença de IL-10 e IL-22 foi observada em todos os grupos (P > 0,05). No segundo artigo, o AgIns estimulou produção significativa de IFN- γ em todos os grupos (P < 0,05). AD (P = 0,007) e AT (P = 0,003) produziram TNF-α. Em contrapartida, o grupo SH apresentou baixos níveis da citocina. De forma interessante, a secreção de NO foi significativa nesses indivíduos (P = 0,04), enquanto que IL-17 foi observada em baixos níveis. Produção significativa de IL-17 foi observada no grupo AT (P = 0,04). Embora IL-22 tenha sido detectada em AD (P = 0,02), seu papel é questionável. A presença de IL-10 em todos os grupos de pacientes sugere que a citocina desempenhe diferentes papéis na doença (P > 0,05). No terceiro artigo, PBMC de pacientes com lesões ativas expressaram mRNA para IFN-γ (AgSol: P = 0,017; AgIns: P = 0,0004) e TNF-α (AgSol: 0,0306; AgIns: P = 0,027), reforçando a possível presença de uma resposta inflamatória. A ausência de mRNA para a iNOS nesses pacientes pode ser devido à presença de NO secretado, representando um mecanismo de compensação. Este evento pode ajudar a evitar a exacerbação da resposta imune. Além disso, a presença significativa de mRNA para IL-10 (AgSol: P = 0,0119; AgIns: P = 0,0114) sugere que mecanismos imunomodulatórios favoreçam uma resposta imune efetiva contra a Leishmania. A expressão de Foxp3 frente ao AgIns (P = 0,0208) indica que células T regulatórias estejam presentes na resposta de pacientes com lesões ativas. Embora IL-17 e IL-22 pareçam ser importantes na resposta imune efetiva na LTA, Os níveis de mRNA para estas citocinas não foram significativos (P > 0,05).Entretanto, os níveis de IL-6 expressos pelos pacientes (AgSol: P = 0,0189) com doença ativa parecem ter sido insuficientes para induzir um perfil Th17 juntamente com TGF-β (P > 0,05), dada a expressão não significativa de RORC (P > 0,05). A expressão de TGF- β pode ter contribuído para a regulação da resposta imune pelas células Treg, o que reforça o suposto antagonismo entre este e o perfil Th17. Assim, a secreção/expressão desses mediadores reforça a complexidade da resposta imune celular no combate à Leishmania, e traz informações para o desenvolvimento de vacinas e esquemas imunoterapêuticos.

A leptospirose é uma zoonose de distribuição mundial, com maior incidência nas regiões tropicais. As bactérias que causam a doença pertencem ao gênero Leptospira, família Leptospiracea e ordem Spirochaetales. A leptospirose é mantida na natureza pela colonização persistente dos túbulos renais proximais dos animais portadores. Uma estratégia adotada por estas espiroquetas para sobreviver à ação do sistema imune inato do hospedeiro é a capacidade que possuem de interagir com os reguladores do sistema complemento Fator H (FH) e proteína de ligação a C4b (C4BP). O sistema complemento é um componente vital da imunidade inata, uma vez que desempenha um papel crucial na defesa do hospedeiro, particularmente contra bactérias Gram-negativas. Dados recentes gerados por nosso grupo mostraram que C4BP interage com a proteína de superfície LcpA de Leptospira. Com cerca de 20 kDa, essa proteína é capaz de se ligar a C4BP purificado ou solúvel no soro de maneira dose-dependente. Uma vez ligado à proteína, C4BP permanece funcional agindo como cofator de Fator I na clivagem de C4b. O presente estudo teve como principal objetivo avaliar a interação da proteína LcpA com FH humano, principal regulador solúvel da via alternativa do sistema complemento. A proteína LcpA e suas porções N-Terminal, Intermediária e CTerminal recombinantes foram purificadas por cromatografia de afinidade a metal a partir da fração insolúvel. A interação dessas proteínas com FH foi avaliada por dois métodos distintos: ELISA e Western blot com overlay. Os resultados indicaram que a porção C-Terminal da proteína LcpA é responsável pela interação com FH. Curiosamente, C4BP também se liga a esse domínio da proteína. Uma vez que esses dois reguladores solúveis do sistema complemento interagem com o mesmo segmento da LcpA, realizaram-se, a seguir, ensaios de competição com o objetivo de avaliar se ambos compartilhariam os mesmos sítios de interação. Os dados mostraram que FH e C4BP devem se ligar a sequências distintas desta proteína. Com o objetivo de se avaliar a funcionalidade de FH ligado à LcpA, realizou-se um ensaio para investigar sua atividade de co-fator de Fator I na clivagem de C3b. Produtos de degradação de 46 kDa e 43 kDa da cadeia &#945;&#39; de C3b foram detectados, indicando que FH permanece funcional. Em se tratando de uma proteína com funções relacionadas ao processo de evasão ao sistema imune inato, decidiu-se realizar ensaios de desafio em modelo de hamster com a finalidade de se avaliar seu potencial imunoprotetor. Os três ensaios realizados indicaram que a proteína não é capaz de conferir proteção. Os ensaios de ELISA visando à avaliação dos títulos de anticorpos mostraram que LcpA não é imunogênica, fato que explica os resultados dos ensaios de desafio observados. Portanto, embora interaja com moléculas do hospedeiro e pareça contribuir para o processo de evasão ao sistema imune inato, essa proteína de membrana não se mostrou promissora como candidato vacinal contra leptospirose. / Leptospirosis is a zoonosis of global distribution, with higher incidence in tropical areas. The bacteria that cause the disease belong to the genus Leptospira, family Leptospiracea and order Spirochaetales. Leptospirosis is maintained in nature by persistent colonization of proximal renal tubules of carrier animals. One strategy adopted by these spirochetes to escape from host´s innate immune system is the ability to interact with the complement regulators Factor H (FH) and C4b Binding Protein (C4BP). The complement system is a vital component of the innate immune system, being crucial for host´s defense, particularly against Gram-negative bacteria. According to our recent published data, C4BP interacts with the leptospiral surface protein LcpA. This 20 kDa outer membrane protein binds both purified and serum C4BP in a dose-dependent manner. Once bound, C4BP remains functional acting as a cofactor for Factor I in the cleavage of C4b. In the present study we evaluated the interaction of LcpA with human FH, the main soluble regulator of the alternative pathway of complement. The intact protein as well as its N-terminal, intermediate and C-terminal portions were purified by metal-affinity chromatography from the insoluble pellet. The interaction of these proteins with FH was evaluated by two distinct methods: ELISA and Western blot overlay. Our results indicate that the C-terminal domain of LcpA mediates interaction with FH, and also with C4BP. Since both complement regulators interact with the same fragment of LcpA, we next performed competition assays to assess if they would share binding sites. According to our data, FH and C4BP have distinct binding sites on LcpA. Cofactor activity of FH bound to immobilized LcpA was confirmed by detecting the C3b &#945;&#39; chain cleavage fragments of 46 and 43 kDa upon incubation with Factor I, thus indicating that it remains functionally active. Given the LcpA´s role in host´s innate immune evasion, we also evaluated its vaccine potential in a hamster model. Data from three challenge assays indicated that the protein can not afford protection. Low ELISA antibody titers of hamsters immunized with LcpA were observed, which strongly suggests that this protein is not immunogenic. In conclusion, LcpA interacts with host´s molecules and seems to contribute to the bacterial immune evasion. Nevertheless, this outer membrane protein is not a promising vaccine candidate against leptospirosis.

Sabe-se que o sistema imune, através de um fenômeno denominado imunossenescência, gradativamente diminui a sua capacidade de resposta durante a vida. Este fato pode tornar o indivíduo mais suscetível a infecções e outras patologias. Neste contexto, seria útil procurar por fatores que alterassem esta evolução natural, principalmente os capazes de acelerar este processo. Por esta razão, nós procuramos por diferenças nos parâmetros imunológicos entre o antes e o depois da cirurgia de valva cardíaca em idosos com mais de 65 anos. Nossos resultados não apontaram, no pós-operatório, para uma diminuição da capacidade imune, uma vez que os testes cutâneos de hipersensibilidade para o PPD, tricofitina e candidina não se alteraram. Quando a resposta linfoproliferativa foi avaliada in vitro, também não apresentou diferença. Por outro lado, nós observamos um aumento na porcentagem de células T CD3 +, T CD4 + e monócitos no sangue periférico, quando comparamos os períodos. Sendo que os marcadores de ativação cellular CD25 +, CD69 + e o CD95 também se apresentaram elevados. Quanto a secreção de citocinas, nossos resultados apontam para um amento de IL-4 e IL-8. Inversamente, concentrações reduzidas de IL-2, IL-12 e IFN- foram detectadas no sobrenadante de PBMCs quando estimuladas in vitro. Em suma, nossos dados demonstram que a cirurgia de valva cardiaca é capaz de alterar vários parâmetros da resposta immune, com um aumenrto da porcentagem de células, quanto da expressão de marcadores de ativação celular e secreção de citocinas / It is known that the immune system, through a phenomenon called immunosenescence, undergoes functional changes during life which may culminate in a diminished capacity of response, turning the subject more susceptible to infections and other pathologies. In this context, it is useful to search for factors that alter this natural evolution, mainly able to delay this process. For this reason, we assessed different immunologic parameters before and after cardiac valve surgery in 65 year-old patients. Our results did not point to a postoperative immunedeficiency-like state, once that the cutaneous tests to PPD, candidin and tricophytin remained positive for most of the subjects. When the proliferative response was assessed in vitro, there were also no differences. On the other hand, we observed a post-surgical increase in the percentage of T CD3 +, T CD4 + cells and in monocytes from peripheral blood when we compare both periods. Moreover, it is important to highlight that activation markers, such as CD25, CD69 and CD95 were also presented in higher levels. According to the cytokine secretion, our results appointed to a greater secretion of IL-4 and IL-8 postoperative. Conversely, reduced concentrations of IL-2, IL-12 and IFN- were detected in supernatant of PBMCs when stimulated in vitro. In summary, our data reveal that the cardiac valve surgery with extra corporeal procedure and anesthesia is able to alter several parameters of the immune response, with an increased percentage of the major assessed cells, as well as in the expression of activation markers and cytokine secretion

Glicocorticóides modulam a resposta imune de forma complexa em vertebrados expostos a diferentes estressores. Dado que as populações naturais têm estado expostas a uma multiplicidade de estressores, uma melhor compreensão da associação funcional entre a duração e a intensidade da resposta ao estresse, as mudanças resultantes nos níveis dos hormônios esteróides e seu impacto sobre os diferentes aspectos da imunocompetência emergem como um ponto chave para as estratégias de conservação dos vertebrados. Nós investigamos as relações entre os níveis plasmáticos de hormônios esteróides e a imunocompetência inata em anfíbios anuros, incorporando as metodologias de desafio de contenção, elevação experimental dos níveis de corticosterona por aplicação transdérmica, capacidade bactericida por espectrofotometria e o desafio imunológico com fitohemaglutinina. Nossos resultados demonstram que a capacidade bactericida plasmática (CBP) medida por espectrofotometria é um método confiável e preciso para estimar a imunocompetência de anfíbios anuros, além disso, mostramos a existência de uma grande diversidade interespecífica na CBP de anuros machos. Quando quatro diferentes espécies de Bufonídeos foram submetidas a um desafio de contenção, as respostas gerais incluíram aumento dos níveis plasmáticos de corticosterona (CORT) e da relação neutrófilo/linfócito (N:L) e diminuição dos níveis plasmáticos de testosterona (T). As respostas da CBP à contenção foram muito mais variáveis, com R. ictérica mostrando diminuição e R. marina mostrando aumento dos valores de CBP. Adicionalmente, CORT e N:L tenderam a aumentar mais em resposta à contenção com restrição de movimento do que à contenção sem restrição de movimento, indicando que os sapos demostraram um aumento da resposta ao estresse quando submetidos ao estressor mais intenso. Todas as variáveis estudadas mostraram variação interespecífica. Rhinella ornata apresentou os maiores níveis basais de CORT quando comparado com as outras espécies, enquanto R. ornata e R. ictérica mostraram os maiores valores basais de CBP. Entretanto, as mudanças na relação N:L, nos níveis de T e na CBP, não foram correlacionadas com o aumento em CORT, dentro ou entre espécies. A aplicação transdérmica de corticosterona eficientemente simulou eventos repetidos de resposta ao estresse agudo em Rhinella ictérica, sem alterar os parâmetros imunitários, mesmo após treze dias de tratamento. Curiosamente, o cativeiro a longo prazo não atenuou a resposta ao estresse, uma vez que estes sapos mantiveram um aumento de três vezes em CORT mesmo depois de três meses sob estas mesmas condições. Além disso, a manutenção em cativeiro a longo prazo, nas mesmas condições, aumentou a contagem total de leucócitos (TLC) e gerou uma diminuição ainda maior na CBP, sugerindo que as consequências da resposta ao estresse podem ser agravadas pelo tempo em cativeiro. Com base em nossos resultados, consideramos que uma avaliação cuidadosa é necessária para compreender a modulação da resposta imunitária pelo estresse a nível intra e interespecífico. A inclusão de diferentes segmentos da resposta imune é desejável, e a padronização da coleta de dados para todas as espécies sob o mesmo período (em geral, dentro ou fora da época reprodutiva) e mesma atividade (em geral, vocalizando ou forrageando) se faz obrigatória / Glucocorticoids modulate the immune response in complex ways in vertebrates exposed to different stressors. Given that natural populations have been exposed to a multitude of stressors, a better understanding of the functional association between duration and intensity of the stress response, the resulting changes in steroid hormone levels and their impact on different aspects of immunocompetence emerges as a cornerstone for vertebrate conservation strategies. We investigated the relationships between steroids levels and innate immunocompetence in anuran amphibians, incorporating the methodology of restraint challenge, experimental elevation of corticosterone levels by transdermal application, bacterial killing ability by spectrophotometry and the immune challenge with phytohemagglutinin. Our results demonstrate that the bacterial killing ability (BKA) measured by spectrophotometry is a reliable and accurate method to estimate the immunocompetence of anuran amphibians, additionally showed the existence of a large interspecific diversity in BKA from male anurans. When four different species of Bufonids were submitted to a restraint challenge, the general responses included increased in corticosterone plasma levels (CORT) and neutrophil/lymphocyte ratio (N:L) and decreased in testosterone plasma levels (T). The responses of BKA to restraint were much more variable, with R. icterica showing decreased and R. marina showing increased values. Additionally, CORT and N:L tended to increase more in response to restraint with movement restriction than to restraint without movement restriction, indicating that toads showed an increased stress response to the more intense stressor. All variables studied show interspecific variation. Rhinella ornate showed higher baseline CORT when compared to other species, while R. ornate and R. icterica showed the highest baseline BKA values. However, changes in N:L ratio, T levels and BKA, were not correlated to increased CORT within or between species. Transdermal application of corticosterone efficiently mimics repeated acute stress response events in Rhinella icterica, without changing the immune parameters even after thirteen days of treatment. Interestingly, long-term captivity did not mitigate the stress response, since the toads maintained three fold increased CORT even after three months under these conditions. Moreover, long-term captivity in the same condition increased total leukocyte count (TLC) and generated an even greater decrease in BKA, suggesting that consequences of the stress response can be aggravated by time in captivity. Based on our results, we consider that a careful evaluation is necessary in order to understand the modulation of the immune response by stress at intra and interspecific levels. The inclusion of different segments of the immune response is desirable, and a standardized data collection for all the species under the same period (e.g. inside or outside of breeding season) and same activity (e.g. calling or foraging) is mandatory

Parasitas e agentes infecciosos devem representar uma importante pressão seletiva atuante sobre a evolução de aspectos da história de vida dos hospedeiros. Os desafios impostos aos hospedeiros pelos patógenos resultam em uma séria de respostas fisiológicas e comportamentais, respostas estas pouco conhecidas para a maioria das espécies de hospedeiros ectotermos, como anfíbios anuros. O objetivo deste estudo foi quantificar os efeitos da ativação do sistema imune via injeção de LPS (lipopolissacarídeo), em duas diferentes concentrações, sobre o comportamento alimentar, taxa metabólica de repouso, atividade locomotora espontânea e comportamento anti-predatório de machos adultos da perereca das bromélias: Scinax gr. perpusillus . O tratamento com LPS provocou redução na taxa de alimentos ingeridos, confirmando o efeito anorexigênico deste componente, e aumento na atividade locomotora espontânea, porém não apresentou efeito sobre a taxa metabólica de repouso ou sobre o comportamento anti-predatório das pererecas / Parasites and infectious agents should represent important selective pressure acting on the evolution of aspects of life history of the hosts. The challenges posed by pathogens to hosts result in a series of physiological and behavioral responses, which are not well known to most ecthoterm hosts species, such as anuran amphibians. The aim of this study was to quantify the effects of activation of the immune system via injection of LPS (lipopolysaccharide) in two different concentrations, on feeding behavior, resting metabolic rates, spontaneous locomotor activity, and antipredatory behavior of adult males of the bromeliad tree-frog: Scinax gr. perpusillus . Treatment with LPS caused a reduction in the rate of food intake confirming the anorexigenic effect of this component and an increase in spontaneous locomotor activity, but had no effect on the resting metabolic rate or in the the antipredator behavior of frogs

A expressão de antígenos restritos a tecidos (TRAs do inglês tissue restricted antigens) no timo pelas células epiteliais medulares (mTECs de medullary thymic epithelial cells) é essencial para a tolerância central das células T. Devido à sua heterogeneidade em termos de representação de autoantígenos, esse fenômeno foi denominado como expressão gênica promíscua (PGE de promiscuous gene expression), no qual o gene Aire (de autoimmune regulator) desempenha um papel como principal regulador transcricional positivo sobre um grande conjunto de TRAs dependentes de Aire. A proteína Aire tem a capacidade de interagir com seqüências específicas de DNA desempenhando um papel como regulador direto. Neste estudo utilizamos o método dos cDNA microarrays para acessar a PGE em células mTEC CD80+ murinas cultivadas in vitro. O agrupamento hierárquico dos dados permitiu a observação de que os genes de TRAs foram diferencialmente expressos. Para testar essa hipótese, inicialmente silenciamos o gene Aire pelo método de RNA interferente (RNAi) nas células mTEC. O agrupamento hierárquico dos dados de cDNA microarray mostrou um conjunto de genes de TRAs dependentes de Aire, os quais foram reprimidos após o silenciamento deste último. Redes gênicas reconstruídas desses dados permitiram a identificação de um nó gênico (Gucy2d) estabelecendo regulação positiva sobre genes downstream nas células mTEC normais. Entretanto, sob efeito do silenciamento de Aire, Gucy2d passou a ser um repressor. Esses resultados evidenciaram que genes da PGE estão conectados em rede, que um nó gênico pode atuar como intermediário no seu controle e que Aire na rede PGE desempenha seu controle como regulador upstream. / The expression of tissue restricted antigens (TRAs) in thymus by medullary thymic epithelial cells (mTECs) is essential for the central selftolerance of T cells. Due to heterogeneity of autoantigen representation this phenomenon has been termed promiscuous gene expression (PGE), in which the autoimmune regulator (Aire) gene plays a role as main positive transcriptional regulator on a large set of Aire-dependent TRAs. Aire protein is able in binding to specific DNA sequence motifs and plays a role as a direct regulator. Here we used the cDNA microarray method to access PGE in murine CD80+ mTECs cultured in vitro. Hierarchical clustering of the data allowed observation that TRA genes were differentially expressed. To further investigate the control of PGE, we hypothesize that TRA genes establish networks contributing it selves to modulate their transcriptional levels. Aire in this case plays a role as upstream positive modulator. To test this hypothesis, initially we silenced Aire by gene knockdown (RNA interference) in mTECs. Hierarchical clustering of cDNA microarray data showed a set of Airedependent TRAs genes, which were down regulated after Aire silencing. Gene networks reconstructed from these data allowed the identification of a gene node (Gucy2d) establishing positive regulation upon downstream genes in normal mTECs. Nevertheless, under silencing of Aire, Gucy2d has become a repressor. These finding evidentiate that, genes features in PGE are connected in network; a gene node may act as intermediate in their control and that Aire in PGE network plays a role as an upstream regulator.

Orientador: José Martins Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-18T18:28:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mortatti_ArnaldoLuis_D.pdf: 918873 bytes, checksum: 440db6a525f044a8293d5eae55ee837b (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A presente pesquisa examinou o efeito de 20 dias de treinamento e competição em variáveis endócrinas e da mucosa, além de ocorrências de infecção no trato respiratório superior (ITRS) ao longo do principal campeonato nacional de futebol na categoria sub- 19. Foram observados sintomas de ITRS em jovens jogadores do sexo masculino (n=12), durante o período de 20 dias em que jogaram sete partidas. Amostras de saliva foram coletadas nas manhãs dos jogos para análise de IgA e cortisol, enquanto que a escala de percepção subjetiva do esforço (PSE) foi observada ao final de cada jogo. Em comparação com o primeiro jogo, foi observado um aumento significativo de PSE nas partidas de 4 a 7 (p < 0.05). Os aumentos significativos de incidência de ITRS nos jogos 2 e 6 foram acompanhados por significativos aumentos dos níveis de IgA salivar (S-IgA). Também foram observadas correlações significativas (p < 0.05) entre a incidência de ITRS e a diminuição dos níveis de S-IgA no segundo (r = -0.60) e no sexto (r = -0.65) jogo. As concentrações de cortisol em repouso não mudaram ao longo do período experimental (p > 0.05). Os resultados do estudo sugerem que a diminuição da concentração salivar de IgA pode afetar a imunidade da mucosa, levando a uma maior incidência de ITRS. Tudo indica que o estresse fisiológico e psicológico impostos pela competição e pelo treinamento em um curto período de tempo são os fatores que mais contribuem para essas respostas. Dadas essas descobertas, o monitoramento de IgA salivar em repouso poderia ser um instrumento útil para prever as ocorrências de ITRS em jovens atletas em competições de curta duração / Abstract: The present study examined the effect of 20 days of training and competition, across the main under-19 Brazilian soccer championship, on mucosal and hormonal variables, as well as in upper respiratory tract infection (URTI) occurrences. Young male soccer players (n = 12) were observed for symptoms of URTI across a 20 day period in which seven competitive matches were played. Saliva samples were collected in the morning of each match and analyzed for IgA and cortisol. Ratings of perceived exertion after each match were also obtained. Compared to match 1, a significant increase in match RPE was observed in matches 4 to 7 (p < 0.05). The significant increases in URTI incidence at matches 2 and 6 were accompanied by significant decreases in salivary IgA (S-IgA) levels. Significant (p < 0.05) correlations were also seen between URTI incidence and the decrease in S-IgA levels in match 2 (r = 0.60) and match 6 (r = 0.65). Resting cortisol concentrations did not change across the experimental period (p > 0.05). The results of the present study suggest that decrements in salivary IgA concentration can affect mucosal immunity leading to greater incidence of UTRI. It seems that both the physiological and psychological stressors imposed by competition and training in the short timeframe are major contributing factors to these responses. Given these findings, the monitoring of resting salivary IgA would appear a useful approach for predicting URTI occurrences in young athletes during short-term competitions / Doutorado / Saude da Criança e do Adolescente / Doutor em Ciências da Saúde

A desnutrição protéico-energética (DPE) afeta mais de 1 bilhão de pessoas no mundo, principalmente crianças, idosos e pacientes hospitalizados. Ela provoca alterações metabólicas e hormonais, além de afetar o tecido hemopoético. O comprometimento da hemopoese provoca anemia e leucopenia, modificando a resposta imune inata e adquirida do organismo. Dessa forma, é comum a associação entre desnutrição e infecção, levando ao comprometimento do tratamento e aumento da morbidade e mortalidade de indivíduos hospitalizados. Após a recuperação nutricional, é relatada a reversão das alterações bioquímicas e hormonais, bem como das alterações na hemopoese e na resposta imune. Porém, muitos resultados são controversos, existindo dúvidas quanto à reversibilidade das alterações. Assim, nos propusemos a avaliar os efeitos da recuperação nutricional nos parâmetros bioquímicos, hormonais, hematológicos e imunológicos em modelo murino de desnutrição. Os animais desnutridos apresentaram perda de peso significativa, redução de proteínas totais, albumina, glicose, insulina e IGF-1, bem como aumento de glutamina plasmática, glutamina sintetase muscular e corticosterona. Houve redução dos parâmetros hepáticos e musculares, bem como alteração na sensibilidade à insulina, evidenciada pelos testes de OGTT e ITT. Todas as alterações descritas caracterizam o quadro de desnutrição. Após a recuperação nutricional, alguns parâmetros foram normalizados, mas as concentrações de glicose, insulina e IGF-1 permaneceram reduzidas. Da mesma forma, as alterações na concentração de DNA hepático e na sensibilidade à insulina permaneceram nos animais renutridos. A pancitopenia periférica e hipocelularidade da medula óssea e do baço observadas nos animais desnutridos foram revertidas após a renutrição. A avaliação de macrófagos peritoniais mostrou reversão parcial do comprometimento da capacidade e adesão e espraiamento, bem como da atividade fungicida nos animais renutridos. A produção de peróxido de hidrogênio continuou baixa após a recuperação nutricional, enquanto a produção de óxido nítrico voltou a aumentar. O comprometimento da produção de citocinas pró-inflamatórias decorrente da desnutrição não foi completamente revertido, visto que, em camundongos Swiss Webster, somente a produção de TNF-&#945; retornou ao normal, enquanto em camundongos C56BL/6J a produção de nenhuma citocina foi restabelecida. A avaliação da via de sinalização do fator de transcrição NFkB mostrou alteração na expressão de MyD88, TRAF-6, IkK&#946; e IkB&#945; em animais desnutridos. Após a recuperação nutricional, algumas dessas proteínas não retornaram ao normal. Os animais desnutridos também apresentaram comprometimento da ativação de NFkB, que não foi normalizada após a recuperação nutricional. Sendo assim, é possível afirmar que o retorno a uma dieta normoprotéica não é suficiente para reverter todas as alterações causadas pela desnutrição. / Protein-energy malnutrition (PEM) affects more than 1 billion people worldwide, mainly children, elderly and hospitalized patients. It causes metabolic and hormonal changes, besides affecting hematopoietic tissue. Impaired hematopoiesis causes anemia and leukopenia, modifying innate and acquired immune response of the organism. Thus, it is common the association between malnutrition and infection, leading to impaired treatment and increasing morbidity and mortality in hospitalized patients. After nutritional recovery, it is reported reversal of biochemical and hormonal changes, as well as, reversal of changes in hematopoiesis and immune response. However, many results are controversial, and there are doubts about the reversibility of the changes. Thus, we proposed to evaluate the effects of nutritional recovery biochemical, hormonal, haematological and immunological parameters in a murine model of malnutrition. The malnourished animals showed significant weight loss, reduction in total protein, albumin, glucose, insulin and IGF-1, as well as increased plasma glutamine, corticosterone and muscle glutamine synthetase. There was a reduction in muscle and liver parameters as well as change in insulin sensitivity, evidenced by the tests of OGTT and ITT. All modifications described characterize the malnutrition. After nutritional recovery, there was normalization of some parameters, but the concentrations of glucose, insulin and IGF-1 remained low. Likewise, changes in hepatic DNA concentration and insulin sensitivity remained in renourished animals. Peripheral pancytopenia and hypocellularity in bone marrow and spleen observed in malnourished animals were reversed after refeeding. The evaluation of peritoneal macrophages showed partial reversal of impairment of adhesion and spreading ability, as well as fungicidal activity in animals renourished. The hydrogen peroxide production remained low after nutritional recovery, while nitric oxide production increased again. Impaired production of proinflammatory cytokines due to malnutrition was not completely reversed, whereas in Swiss Webster mice, only the production of TNF-&#945; returned to normal, whereas in C56BL/6J mice no cytokine production was restored. The assessment of the signalling pathway of transcription factor NFkB showed alterations in the expression of MyD88, TRAF-6 IkK&#946; and IkB&#945; in malnourished animals. After nutritional recovery, some of these proteins didn\'t return to normal. Malnourished animals also showed impaired activation of NFkB, which wasn\'t normalized after nutritional recovery. Therefore, it is possible to say that the return to a normal diet is not enough to reverse all the changes caused by malnutrition.