Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Estreptococos do grupo B (EGB) comumente colonizam adultos saudáveis, sem sintomas, mas sob certas circunstâncias possui a capacidade de invadir tecidos do hospedeiro, evadir da detecção imunológica e causar doenças invasivas graves. Por conseguinte, os EGB continuam sendo uma das principais causas de mortalidade neonatal, pneumonia, sepse e meningite. Contudo, a patogênese desta infecção ainda está pouco elucidada. O sorotipo V é freqüentemente associado à doença invasiva em mulheres adultas não gestantes e o segundo mais prevalente em mulheres grávidas. O principal objetivo deste trabalho foi estudar a aderência, invasão e persistência intracelular de amostras pertencentes ao sorotipo V (88641-vagina/portador e 90186-sangue/paciente) usando as células epiteliais respiratórias A549. As amostras de EGB demonstraram capacidade de aderir e invadir as células epiteliais A549, mas somente a amostra 90186-sangue apresentou maior invasão quando comparada com a de vagina (P <0.001). Ambas as amostras demonstraram persistência intracelular sem replicação no interior das células A549. Apenas o isolado 90186-sangue sobreviveu dentro das células epiteliais até 24h de incubação (P <0,05). A fusão dos lisossomas das células epiteliais com vacúolos contendo bactérias foi observada em células A549 tratadas com Lyso Tracker Grenn DND-26 para todas as amostras testadas. Nossos dados indicam pela primeira vez que as amostras viáveis do sorotipo V permanecem dentro de vacúolos ácidos epiteliais. Curiosamente, a amostra 90186- sangue induziu vacuolização celular e a amostra 88641-vagina promoveu a morte celular após 7h de incubação. Finalmente, nossos resultados aumentam o nosso conhecimento sobre eventos celulares da fagocitose e da patogênese das doenças invasivas promovidas pelos EGB. / Group B Streptococcus (GBS) commonly colonizes healthy asymptomatic adults, yetunder certain circumstances displays the ability to invade host tissues, evade the immune system and cause serious invasive disease. Consequently, GBS remains the major cause of neonatal pneumonia, sepsis and meningitis. However, the pathogenesis of this infection is poorly understood. The serotype V is frequently associated with invasive diseases in non-pregnant adults and the second most prevalent in pregnant women. The aim of this work was to study the adherence; invasion and persistence intracellular of the GBS serotype V (88641-vagina/carriers and 90186-blood/patient) in epithelial cells A549. All GBS strains showed ability to adhere and invade the epithelial A549 cells, but GBS 90186-blood was more invasive than the vagina isolate (P<0,001). Both strains persisted intracellular, but without replicating into the A549 cells. Only 90186-blood strain survived within epithelial cells even after a 24h incubation (P<0,05). Fusion of epithelial lysosomes with bacteria containing phagocytic vacuoles was observed in A549 cells treated with Lysotracker Grenn DND-26 for all strains tested. Our data indicate for the first time that viable strains of serotype V remain within acidic epithelial vacuoles. Interestingly, the 90186-blood strain induced cellular vacuolization and 88641-vagina strain caused cell death after 7h incubation. Lastly, our results increase our knowledge about cellular events of phagocytosis and pathogeneses of GBS diseases.

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:50:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-22 / Quase todos os patógenos intracelulares não virais de importância humana e animal penetram nas células hospedeiras por fagocitose “clássica” ou modificada. Por este motivo os fagossomos constituem o primeiro e, às vezes, o último habitat dos patógenos intracelulares. Sua sobrevida e multiplicação na célula hospedeira dependem da modulação do fenótipo composicional e funcional dos fagossomos em que habitam, como o pH intravacuolar, a aquisição de substratos e nutrientes pela presença de canais e transportadores e a fusão com lisossomos, outros fagossomos e vesículas. Cada fagossomo ou fagolisossomo é uma entidade particular, cuja biogênese depende de sinais expressos ou disparados pela célula e pela partícula ou organismo internalizado. Uma vez internalizados pelas células hospedeiras, alguns patógenos escapam do fagossomo e se instalam no citosol. Outros interferem com a maturação dos fagossomos, de forma a excluí-los das vias endocítica e secretória ou gerar vacúolos de capacidade fusogênica seletiva. Os parasitas do gênero Leishmania permanecem, durante todo o ciclo de vida intracelular no hospedeiro mamífero, em estruturas semelhantes a fagolisossomos denominadas vacúolos parasitóforos (VPs). A diversidade morfológica e bioquímica desses vacúolos foi pouco estudada. Os VPs formados pelas espécies mais estudadas – (L.) L. major, L. (L.) donovani e L. (V.) braziliensis - abrigam uma ou duas formas amastigotas e apresentam pouco espaço vacuolar livre. À medida que os amastigotas se dividem, os VPs que os hospedam fissionam, porém os mecanismos envolvidos neste processo são desconhecidos. Já parasitas do complexo (L.) (L.) mexicana, incluindo L. (L.) amazonensis, L. (L.) mexicana e L. (L.) pifanoi, ocupam VPs espaçosos contendo mais de um amastigota. O presente estudo experimental teve como objetivo responder à questão: “qual a importância de um VP espécie-específico para o parasitismo intracelular de Leishmania?”. Nos experimentos descritos, macrófagos derivados de precursores de medula óssea de camundongo foram coinfectados por duas espécies de Leishmania para investigar a possibilidade de fusão entre VPs que hospedam diferentes parasitas e as consequências de uma possível coabitação intravacuolar sobre a viabilidade e multiplicação dos dois parasitas. Os macrófagos foram inicialmente infectados com L. (L.) amazonensis e em seguida superinfectados por L. (L.) major, espécies que desenvolvem VPs de tamanho, número de parasitas e biogênese distintos. Para permitir o reconhecimento inequívoco da espécie dos parasitas, os macrófagos foram infectados por amastigotas não fluorescentes de L. (L.) amazonensis e superinfectados com amastigotas ou promastigotas de L. (L.) major que expressam proteínas fluorescentes GFP ou DsRed2. Constatamos que os VPs contendo amastigotas de L. (L.) major aderiram aos espaçosos VPs de L. (L.) amazonensis mas a fusão entre os vacúolos não foi detectada. A multiplicação da L. (L.) major e a fissão de seus VPs nos macrófagos superinfectados não foram afetadas pela infecção pelos dois parasitas. Já os VPs contendo promastigotas da L. (L.) major se fundiram com os VPs da L. (L.) amazonensis. Nestes VPs “quiméricos” (contendo ambas as espécies de parasitas) os promastigotas de L. (L.) major dividiram-se mas não se diferenciaram em amastigotas. Essa diferenciação só ocorreu nos pequenos VPs que abrigavam exclusivamente a L. (L.) major. / Most non-viral intracellular pathogens gain entrance into human and animal host cells by “classic” or modifIed phagocytosis and are thus lodged in phagosomes which they may or not continue to occupy in the course of infection. Their survival and multiplication within host cells depend on modulation of the compositional and functional phenotypes of the phagosomes they occupy, including intravacuolar pH, substrate acquisition through membrane transporters and channels, and fusion with lysosomes, and other cell phagosomes and vesicles. Each phagosome thus exhibits particular features, whose biogenesis is conditioned to different signals triggered by both the host cell and the internalized particle/microorganism. Once internalized by host cells, some pathogens escape the phagosome and assume the host cell cytosol as their intracellular niche. Other pathogens interfere with phagosomal maturation, leading to the development of phagosomes excluded from host cell endocytic and secretory pathways or vacuoles with selective fusogenic properties. During their intracelular lifecycle, protozoan parasites of the genus Leishmania remain enclosed in phagolysosome-like structures called Parasitophorous Vacuoles (PVs). The morphological and biochemical diversity of Leishmania PVs were not extensively studied. Most species – such as L. major, L. donovani and L. braziliensis – are lodged in membrane-bound PVs, containing one or two amastigotes, that undergo fission as parasites divide. The mechanisms involved in PV fission remain to be elucidated. In contrast, species from the L. mexicana complex, such as L. amazonensis, L. mexicana and L. pifanoi, occupy large PVs which may contain many parasites. The present experimental aimed to answer the question: “what is the importance of a speciesspecific PV to Leishmania intracellular parasitism?”. In the experiments herewith described, mouse bone marrow-derived macrophages were co-infected with two Leishmania species to investigate the possibility of fusion between PVs that shelter different parasites, and the consequences of a possible intravacuolar cohabitation on their survival and multiplication. Macrophages were initially infected with L. amazonensis and later on superinfected with L. major, which represent species with different PV size, parasite content and biogenesis. In order to distinguish the two species, macrophages were infected with non-fluorescent L. amazonensis amastigotes and superinfected with either amastigotes or promastigotes of L. major transfected with the fluorescent proteins GFP or DsRed2. Although PVs contacted each other, fusion between L. amazonensis and L. major amastigote PVs was not detected. Leishmania major multiplication and PV fission were not affected by coinfection. In contrast, PVs containing L. major promastigotes fused with pre-established L. amazonensis PVs. In these “chimeric” vacuoles (containing both Leishmania), L. major promastigotes multiplied, however they did not differentiate into amastigotes. The differentiation of L. major promastigotes into amastigotes occurred exclusively within their own, unfused PVs. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Estreptococos do grupo B (EGB) comumente colonizam adultos saudáveis, sem sintomas, mas sob certas circunstâncias possui a capacidade de invadir tecidos do hospedeiro, evadir da detecção imunológica e causar doenças invasivas graves. Por conseguinte, os EGB continuam sendo uma das principais causas de mortalidade neonatal, pneumonia, sepse e meningite. Contudo, a patogênese desta infecção ainda está pouco elucidada. O sorotipo V é freqüentemente associado à doença invasiva em mulheres adultas não gestantes e o segundo mais prevalente em mulheres grávidas. O principal objetivo deste trabalho foi estudar a aderência, invasão e persistência intracelular de amostras pertencentes ao sorotipo V (88641-vagina/portador e 90186-sangue/paciente) usando as células epiteliais respiratórias A549. As amostras de EGB demonstraram capacidade de aderir e invadir as células epiteliais A549, mas somente a amostra 90186-sangue apresentou maior invasão quando comparada com a de vagina (P <0.001). Ambas as amostras demonstraram persistência intracelular sem replicação no interior das células A549. Apenas o isolado 90186-sangue sobreviveu dentro das células epiteliais até 24h de incubação (P <0,05). A fusão dos lisossomas das células epiteliais com vacúolos contendo bactérias foi observada em células A549 tratadas com Lyso Tracker Grenn DND-26 para todas as amostras testadas. Nossos dados indicam pela primeira vez que as amostras viáveis do sorotipo V permanecem dentro de vacúolos ácidos epiteliais. Curiosamente, a amostra 90186- sangue induziu vacuolização celular e a amostra 88641-vagina promoveu a morte celular após 7h de incubação. Finalmente, nossos resultados aumentam o nosso conhecimento sobre eventos celulares da fagocitose e da patogênese das doenças invasivas promovidas pelos EGB. / Group B Streptococcus (GBS) commonly colonizes healthy asymptomatic adults, yetunder certain circumstances displays the ability to invade host tissues, evade the immune system and cause serious invasive disease. Consequently, GBS remains the major cause of neonatal pneumonia, sepsis and meningitis. However, the pathogenesis of this infection is poorly understood. The serotype V is frequently associated with invasive diseases in non-pregnant adults and the second most prevalent in pregnant women. The aim of this work was to study the adherence; invasion and persistence intracellular of the GBS serotype V (88641-vagina/carriers and 90186-blood/patient) in epithelial cells A549. All GBS strains showed ability to adhere and invade the epithelial A549 cells, but GBS 90186-blood was more invasive than the vagina isolate (P<0,001). Both strains persisted intracellular, but without replicating into the A549 cells. Only 90186-blood strain survived within epithelial cells even after a 24h incubation (P<0,05). Fusion of epithelial lysosomes with bacteria containing phagocytic vacuoles was observed in A549 cells treated with Lysotracker Grenn DND-26 for all strains tested. Our data indicate for the first time that viable strains of serotype V remain within acidic epithelial vacuoles. Interestingly, the 90186-blood strain induced cellular vacuolization and 88641-vagina strain caused cell death after 7h incubation. Lastly, our results increase our knowledge about cellular events of phagocytosis and pathogeneses of GBS diseases.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-06-29T14:18:35Z No. of bitstreams: 1 Micheline Kezia Cordeiro de Araujo.pdf: 597014 bytes, checksum: cbc04cbe646fd01acabd409d39e9b8a1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-29T14:18:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Micheline Kezia Cordeiro de Araujo.pdf: 597014 bytes, checksum: cbc04cbe646fd01acabd409d39e9b8a1 (MD5) Previous issue date: 2012-02-13 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Evidence of a circadian rhythm in the biosynthesis of microcystins (MC) in Microcystis panniformis Komarek et al. posed a question on how this toxin is released into the environment, since there were no cell lysis to explain the variations of intracellular microcystins. The aims of this study were the investigation of possible variations of intracellular and extracellular microcystins during cycles of 24 hours in M. aeruginosa (Kützing) Kützing, the influence of population density in the concentrations of intracellular and extracellular microcystins and if the release of microcystins in batch-like cultivation happens in an active way. The experiments were performed in triplicate, under controlled laboratory conditions in two independent 24h cycles, light:dark and light:light (12:12h) during the exponential growing phase. It was also analyzed a light:dark cycle during the stationary growing phase under the same conditions. Samples collected in 2 hours intervals were centrifuged and the concentrations of intracellular MC per cell-quota (MCI) and extracellular MC per equivalent cell-quota (MCE), using respectively, pellet and supernatant, were obtained using the ELISA method. The MCI exhibited an endogenous rhythm controlled by time in a period of 24 hours with similar patterns between light:dark and light:light cycles in exponential and stationary growing phases. The MCI in the stationary growing phase were higher than in the exponential growing phase, reaching approximately 4.7 times and 4.9 times higher in the 10 and 14 hours, respectively. The oscillations of MCE were similar in both light:dark cycles of exponential and stationary growing phases. Based on these findings, we came to the conclusion that the release of MCI to the extracellular medium is actively controlled by an endogenous rhythm. The population density is directly related to the MCI increasing, which could be related to a communication similar to “quorum sensing”. / A comprovação de um ritmo circadiano na biossíntese de microcistinas (MC) em Microcystis panniformis Komárek et al. levantou a suspeita quanto à forma de liberação desta toxina no meio circundante, visto que não foram observadas lises celulares que explicassem as variações de microcistinas intracelulares. Os objetivos deste estudo foram investigar as possíveis variações de microcistinas intra e extracelulares durante ciclos de 24 horas em M. aeruginosa, a influência da densidade populacional nas concentrações de microcistinas intra e extracelulares e, se a liberação de microcistinas em cultivos do tipo “batch” ocorre de maneira ativa. Os experimentos foram realizados em tréplicas, sob condições controladas de laboratório, em dois ciclos de 24h independentes: claro:escuro e claro:claro (12:12h) durante a fase exponencial de crescimento. Também foi analisado um ciclo claro:escuro durante a fase estacionária nas mesmas condições. Amostras coletadas a cada 2 horas foram centrifugadas e as concentrações de MC intracelulares por quota celular (MCI) e extracelulares por quota celular equivalente (MCE), utilizando respectivamente, “pellet” e sobrenadante foram obtidas através do método ELISA. As MCI exibiram um ritmo endógeno controlado em função do tempo em um período de 24 horas com padrões similares entre os ciclos claro:escuro e claro:claro nas fases exponencial e estacionária de crescimento. As MCI na fase estacionária foram mais elevadas que na exponencial, chegando cerca de 4,7 e 4,9 vezes maiores nos horários das 10 e 14 horas, respectivamente. As oscilações das MCE foram semelhantes nos ciclos claro:escuro de ambas as fases exponencial e estacionária. Baseado nos resultados encontrados, a liberação das MCI para o meio extracelular ocorre de forma ativa controlada por um ritmo endógeno. A densidade populacional está diretamente relacionada ao aumento das MCI que pode estar relacionada a uma comunicação semelhante a “quorum sensing”.

A indução de tolerância ao aloenxerto, no contexto do transplante clínico, é um dos maiores desafios da imunologia. Existem pacientes transplantados que mesmo após a retirada de imunossupressores mantêm a função estável do aloenxerto. Este estado é chamado de tolerância operacional. Nosso objetivo foi analisar se os indivíduos em tolerância operacional tem um perfil imunológico molecular diferencial em relação aos outros grupos clínicos, visando identificar potenciais mecanismos envolvidos na manutenção desse estado de não agressão ao órgão transplantado. Analisamos 10 doadores renais saudáveis (Sau) e 32 indivíduos transplantados renais, sendo 4 tolerantes operacionais (TO), 11 com rejeição crônica (RC), 12 com função renal estável e imunossupressão convencional (Est) e 5 com função renal estável e baixa imunossupressão (BI). Analisamos a expressão gênica, em células mononucleares do sangue, de um painel de moléculas predominantemente imunorreguladoras ou próinflamatórias (REGULA/INFLAMA), por PCR em tempo real, em duas amostras, com intervalos de 4-6 meses. Quantificamos as células T CD4+CD25+Foxp3+, por citometria de fluxo, e estudamos a ativação de duas vias de sinalização, IL-6/STAT3 e IL-4/STAT6, por PhosFlow, nos diferentes grupos de estudo. Nós observamos algumas diferenças significativas entre os indivíduos TO e os outros grupos de estudo, (p<0,05). A expressão dos genes de TGF- e TGF-R foi maior no grupo de indivíduos TO em comparação aos grupos Est e BI, analisando-se 2 tempos distintos. A expressão de GATA-3 foi maior no grupo TO comparado a todos os outros grupos de estudo. A expressão gênica de Foxp3 foi maior no grupo TO comparado aos grupos RC e BI, apenas quando analisamos as 2 amostras. Neste painel REGULA/INFLAMA, o grupo TO teve um predomínio de modificações do tipo REGULA, em ambos os tempos estudados, e maior estabilidade na expressão gênica entre as 2 amostras. Em relação as células T CD4+CD25+Foxp3+, os grupos RC e Est tiveram menores números absolutos e porcentagens em comparação aos outros grupos. O grupo TO teve uma quantidade dessas células semelhantes aos grupos Sau e BI. No estudo das vias de sinalização observamos que a fosforilação de STAT6, na região de monócitos, foi menor em indivíduos TO quando comparada a todos os outros grupos estudados. O painel de moléculas REGULA/INFLAMA, utilizado neste estudo, permitiu determinar um perfil imunológico molecular com características predominantemente imunorreguladoras no grupo TO. O perfil de fosforilação da via de sinalização IL-4/STAT6 nos indivíduos TO, na região de monócitos, nos permite interpretar que essas vias sejam mobilizadas de forma diferente, podendo participar deste estado de não agressão ao enxerto. A redução de células T CD4+CD25+Foxp3+ nos indivíduos com imunossupressão convencional (grupos RC e Est) nos permite interpretar que a imunossupressão afeta essa população celular, potencialmente imunorreguladora. O maior número de células T CD4+CD25+Foxp3+, nos indivíduos TO e BI nos permite sugerir que essas células tenham um papel importante no estado de tolerância operacional. Também o fator de transcrição GATA-3 parece desempenhar um importante papel na indução/manutenção do estado de TO, sugerindo que um desvio Th2 seja relevante para a manutenção deste estado. Os nossos resultados nos permitem interpretar que o estado de tolerância operacional tem uma repercussão sistêmica e que essas moléculas parecem ser relevantes e talvez dominantes neste estado de homeostase no contexto do transplante renal humano. / standard immunosuppression, lead us to suggest that these cells may be affected by immunosuppression. Moreover, the higher numbers of CD4+CD25+Foxp3+ T cells observed in TO and BI individuals suggest that these cells may have an important role in the induction/maintenance of these two homeostatic states of minimal, or of no aggression to the graft. Furthermore, the higher mRNA expression of GATA-3, in the TO group, suggests that a Th2 deviation may also be relevant to the maintenance of operational tolerance. Our results allowed us to interpret that the state of operational tolerance has systemic repercussion, and that the molecules studied in our work may be relevant to the process of homeostasis in the context of human kidney transplantation.

Neste estudo investigamos os efeitos dos ácidos graxos sobre a função e sinalização intracelular de linfócitos humanos. Os ácidos oléico (OA) e linoléico (LA), em baixas concentrações, estimularam a proliferação celular induzida pela IL-2 através do aumento da fosforilação da proteína PKC-<font face=\"symbol\">Z que levou a um aumento da fosforilação de ERK 1/2. Já os ácidos palmítico (PA), esteárico (SA), DHA e EPA diminuíram a proliferação destas células e inibiram a fosforilação de JAK1 e 3, STAT5, ERK e Akt. Os resultados obtidos são sugestivos de que o efeito inibitório promovido por PA, SA, DHA e EPA sobre a proliferação de linfócitos ocorreu devido à diminuição da fosforilação de proteínas fundamentais para a proliferação celular. Por outro lado, OA e LA estimularam a proliferação de linfócitos aumentando a fosforilação de ERK 1/2 através da ativação de PKC-<font face=\"symbol\">Z, efeito dependente da PI3K. O efeito inibitório promovido pelo DHA está associado a uma alteração na quantidade de lipid rafts na membrana plasmática nos quais o receptor de IL-2 está localizado. / The effect of fatty acids (FA) on interleukin -2 (IL-2) signaling pathway in human lymphocytes was investigated. Docosahexaenoic (DHA), eicosapentaenoic (EPA), palmitic (PA) and stearic (SA) acids decreased lymphocyte proliferation in concentrations above 50 <font face=\"symbol\">mM. However, oleic (OA) and linoleic (LA) acids increase lymphocyte proliferation at 25 <font face=\"symbol\">mM. PA, SA, DHA and EPA decreased JAK 1, JAK 3, STAT 5 and AKT phosphorylation induced by IL-2 but OA and LA did not cause any effect. OA and LA increased ERK1/2 phosphorylation whereas the other FA caused a marked decrease. PKC-<font face=\"symbol\">Z phosphorylation was decreased by OA and LA only. In conclusion, the inhibitory effect of PA, SA, DHA and EPA on lymphocyte proliferation observed in our previous study was due to a decrease in protein phosphorylation activated by IL-2. Probably, OA and LA stimulated lymphocyte proliferation by increasing ERK 1/2 phosphorylation throught PKC-<font face=\"symbol\">Z activation. The inhibition of JAK 1, JAK3, STAT 5, ERK1/2 and Akt phosphorylation caused by DHA is associated to a decrease in membrane lipid rafts contend.

Linfócitos T CD8 e células NK atuam no combate à infecções por bactérias intracelulares, vírus e células tumorais, provocando a morte dessas células por meio da secreção de grânulos citotóxicos. Proteínas RAB GTPase têm se destacado em estudos de tráfego intracelular, porém, são escassos dados sobre o papel destas proteínas em células citóxicas. Um estudo prospectivo de proteômica realizado por nosso grupo identificou a RAB2A, RAB5A, RAB17 e RAB18 em grânulos citotóxicos. Análises mais aprofundadas revelaram que a RAB2A está associada a proteínas como LAMP-1 e LAMP-2, enquanto que RAB5A, RAB17 e RAB18 estavam presentes na mesma linhagem em um contexto não contemplado neste estudo. Desenvolvemos ainda uma abordagem de silenciamento gênico da RAB2A, e por fim, adaptamos uma série de protocolos de simples execução e baixo custo para avaliar funções efetoras de células NK. O conhecimento da maquinaria secretória é fundamental, uma vez que defeitos nas vias de tráfego intracelular constituem a base de um grande número de doenças que desencadeiam quadros fatais. / CD8 T lymphocytes and NK cells fight against infections by intracellular bacteria, viruses and tumor cells by killing those cells through the secretion of cytotoxic granules. RAB GTPase has been highlighted in studies of intracellular trafficking, however there are scarce reports regarding the role of these proteins in cytotoxic cells. A proteomic study performed by our group identified RAB2A, RAB5A, RAB17 and RAB18 in cytotoxic granules. Further analysis revealed that RAB2A is associated with LAMP-1 and LAMP-2, while RAB5A, RAB17 and RAB18 were present in the same cell line, but in a context not included in this study. We also have developed a gene silencing approach for RAB2A and adapted a number of protocols, simple and low-cost, that can be used to evaluate effector functions of natural killer cells The knowledge of secretory machinery involved in the movement cytotoxic granules of cytotoxic cells is critical, since defects in intracellular trafficking pathways constitute the basis for a large number of diseases which trigger death.

Introdução: Embora a fisiopatogenia da rinossinusite crônica (RSC) ainda não esteja totalmente elucidada, em virtude da sua heterogeneidade e multifatorialidade, existe um crescente corpo de evidências apontando que as bactérias exerçam um papel significativo na gênese ou perpetuação da inflamação crônica. Uma das possíveis formas de atuação são os biofilmes bacterianos, comumente encontrados em pacientes com RSC e que estão relacionados com má evolução clínica. Ainda, existem evidências de que algumas espécies bacterianas, especialmente o Staphylococcus aureus (S. aureus), são capazes de invadir as células epiteliais e permanecerem viáveis em seu interior. Por fim, tem se demonstrado que pacientes RSC com pólipo nasal (RSCcPN) revelam alta associação com a presença de superantígenos estafilocócicos na mucosa respiratória, responsáveis pela estimulação acentuada de respostas inflamatórias locais. Apesar de essas diferentes formas bacterianas estarem bem descritas na RSC, não se sabe ainda com clareza como elas estão associadas nesses indivíduos. Objetivos: Avaliar a associação entre a presença de biofilmes, bactérias intracelulares e superantígenos estafilocócicos em pacientes com RSC (com e sem pólipo nasal), comparados com o grupo controle. Casuística e Métodos: Avaliou-se a prevalência de biofilmes bacterianos, bactérias intracelulares e presença de superantígenos bacterianos em indivíduos com RSCcPN, sem pólipo nasal (RSCsPN) e controles, analisando a associação de distribuição de prevalência desses diferentes grupos (teste exato de Fisher, nível de significância quando p<0,05). Os biofilmes foram definidos por características morfológicas à microscopia eletrônica de varredura (MEV), as bactérias intracelulares foram analisadas por microscopia eletrônica de transmissão (MET) e hibridização fluorescente in situ (FISH) para S. aureus, e superantígenos de S. aureus A-E foram quantificados pela técnica de ELISA (Enzime Linked Imunosorbent Assay). Foram incluídos 90 indivíduos, divididos em três grupos: 1) 38 pacientes com RSCcPN, 2) 26 com RSCsPN e 3) 26 controles. Resultados: Quarenta e dois por cento dos pacientes com RSCcPN (16/38), assim como os com RSCsPN (11/26) apresentaram amostras positivas para biofilmes bacterianos, mas não observou essa positividade no grupo controle (0/26). A análise para bactérias intracelulares demonstrou a presença em 31,5% de pacientes com RSCcPN (12/38), 19,2% em RSCsPN (5/26) e 0% nos controles (0/26). No estudo por FISH, 58% dos pacientes com RSCcPN (18/31) apresentaram positividade para S. aureus intracelular, seguido de 54% nos com RSCsPN (13/24) e em nenhum caso dos 24 analisados do grupo controle. Na avaliação por ELISA, apenas um paciente com RSCcPN foi positivo para a presença de superantígenos estafilocócicos. A avaliação da associação de biofilme bacteriano na superfície mucosa à MEV com bactéria intracelular à MET e com S. aureus intracelular por FISH nos dois diferentes grupos de RSC com e sem pólipo nasal, não mostrou diferença estatisticamente significativa. Conclusão: Foi observada uma maior prevalêcia de biofilmes e bactérias intracelulares em indivíduos com RSC com ou sem pólipo nasal, comparado a Resumo controles. Não houve diferença significativa dentre os grupos de RSC, com e sem pólipo nasal para a presença de biofilmes e bactérias intracelulares. Não houve associação entre a presença de biofilme e bactéria intracelular em pacientes com RSC. Os achados do presente estudo indicam que tanto biofilmes na superfície mucosa quanto microrganismos intracelulares podem estar envolvidos na fisiopatogenia da RSC. / Introduction: Although the pathophysiology of chronic rhinosinusitis (CRS) has not yet been fully elucidated, due to its heterogeneity and multifactorial etiology, there is a growing body of evidence that bacteria play a significant role in the genesis or perpetuation of chronic inflammation. One of the possible forms of acting are bacterial biofilms, which are commonly found in patients with CRS, and are associated with poor clinical outcomes in these patients. In addition to biofilms, there are some evidence pointing out that some bacterial species, especially Staphylococcus aureus (S. aureus), are able to invade into epithelial cells and remain viable intracellulary. Finally, it has been demonstrated that patients with CRS with nasal polyps (CRSwNP) have a high association with the presence of staphylococcal superantigens in the respiratory mucosa, responsible for the stimulation of marked local inflammatory responses. Although these different bacterial forms are well described in CRS, it is still unclear how they are associated in these individuals. Objectives: To evaluate the correlation between the presence of biofilms, intracellular bacteria expression and S. aureus superantigens in CRS patients (with and without nasal polyposis) compared to a control group. Casuistic and Methods: We evaluated the prevalence of bacterial biofilms, intracellular bacteria and the presence of bacterial superantigens in individuals with CRSwNP, without nasal polyp (CRSsNP) and controls, evaluating the association of prevalence distribution of these different groups (Fisher exact test, level of significance set at p<0.05). The biofilms were defined by morphological characteristics by scanning electron microscopy, intracellular bacteria were analyzed by transmission electron microscopy and fluorescence in situ hybridization (FISH) for S. aureus, and S. aureus A-E superantigens were quantified by ELISA. Ninety individuals were included, divided into 38 patients with CRSwNP, 26 patients with CRSsNP and 26 control patients. Results: 42% of patients with CRSwNP (16/38) as well as those with CRSsNP (11/26) presented positive samples for bacterial biofilms, while none of the control patients (0/26) had positive samples. The analysis for intracellular bacteria showed the presence in 31.5% of patients with CRSwNP (12/38), 19.2% in CRSsNP (5/26) and 0% in control patients (0/26). In the FISH study, 58% of patients with CRSwNP (18/31) presented intracellular S. aureus positivity, followed by 54% in patients with CRSsNP (13/24) and in none of the 24 analyzed in the control group. In the ELISA evaluation, only one patient with CRSwNP was positive for the presence of staphylococcal superantigens. The evaluation of the association of bacterial biofilm on the mucosal surface (SEM) with intracellular bacteria (MET) and with intracellular S. aureus by FISH in the two different groups of CRS (with and without nasal polyps) did not show a statistically significant difference. Conclusion: We found a higher prevalence of biofilms and intracellular bacteria in individuals with CRS, either with and without nasal polyps. There was no significant difference between the groups of CRS, with and without nasal polyp, for the presence of biofilms or intracellular bacteria. There was no significant diference on the association of biofilms and intracellular bacteria on pacientes with CRS. Our data indicate that both biofilms on the mucosal surface and intracellular microorganisms may be involved in the pathophysiology of CRS.

Adicionalmente às alterações estruturais e funcionais observadas na insuficiência cardíaca (IC), as alterações na dinâmica do Ca2+ intracelular apresentam uma relação negativa com a contratilidade e função cardíaca. Para evitar a progressão da IC, o tratamento desta síndrome, conta atualmente com intervenções multifatoriais, incluindo a terapia farmacológica, com destaque aos -bloqueadores, e a terapia não medicamentosa incluindo o treinamento físico aeróbico, que quando realizado em intensidade adequada melhora a tolerância ao esforço e a qualidade de vida do portador de insuficiência cardíaca. É bem conhecido que os -bloqueadores melhoram a função cardíaca e dinâmica do Ca2+ intracelular na IC, além de minimizar a remodelação cardíaca, no entanto, ainda existem controvérsias sobre qual o melhor -bloqueador a ser utilizado e seus efeitos específicos na regulação de Ca2+ intracelular. Quanto aos efeitos do treinamento físico aeróbico na IC, seu efeito é reconhecido na melhora da tolerância aos esforços e qualidade de vida do paciente, o que é atribuído principalmente, a ganhos vasculares e músculos-esqueléticos. Em relação à função cardíaca, em trabalho anterior do nosso laboratório, o treinamento físico aeróbico melhorou a função cardíaca associado à melhora nos transientes de cálcio do miócito cardíaco. Como tanto o treinamento físico como os -bloqueadores apresentaram seus respectivos efeitos positivos, mas diferenciados, na presente tese estudou-se o efeito associado do treinamento físico ao tratamento com -bloqueadores sobre a função cardíaca e o fluxo de cálcio no cardiomiócito. Além disso, comparou-se qual -bloqueador (metoprolol ou carvedilol) seria mais efetivo na associação com o treinamento físico. Dividimos nossa amostra em 6 grupos, todos com IC. Dentre eles, 3 foram mantidos sedentários; salina (S), metoprolol (M) e carvedilol (C) e 3 foram treinados; treinados (T), treinados e tratados com metoprolol (MT) e treinados e tratados com carvedilol (CT). Verificamos que apenas os camundongos com IC treinados melhoraram a tolerância ao esforço, medida por teste máximo em esteira rolante, o que não foi observado no tratamento farmacológico isoladamente. Quanto à função cardíaca, observamos uma melhora da função nos grupos que realizaram treinamento físico ou foram tratados com metoprolol ou carvedilol isoladamente. Nos grupos que associaram as terapias farmacológicas e nãofarmacológica, observamos uma melhora da função apenas no grupo treinado carvedilol associada a um aumento da expressão da SERCA 2, proteína esta, envolvida na recaptação do Ca2+ para o reticulo sarcoplasmático, e, portanto, relacionada ao relaxamento da bomba cardíaca, apesar de não se observar aumento no pico do transiente de cálcio em cardiomiócitos isolados. Em conjunto, os resultados sugerem uma associação preferencial entre o treinamento físico e o carvedilol o que pode trazer implicações clínicas futuras importantes para o tratamento da IC. / In heart failure (HF), structural and functional alterations in myocardium are often paralleled by, defects in intracellular Ca2+ transients.. Within therapeutical strategies for heart failure, it is worth mentioning -blockers and aerobic exercise training. It is known that -blockers improve cardiac function and Ca2+ handling in heart failure. Indeed, -blockers present cardiac antiremodeling effects, but there are many controversies concerning which - blocker is more efficient in HF treatment and which would be its specific effects in Ca2+ regulation. In relation to aerobic exercise training effects in HF, it is important to highlight its positive effects in exercise tolerance and life quality improvement associated with vascular and skeletal muscle gains. We also observed previously that exercise training improves cardiac function associated with improved calcium transients in cardiac myocytes. Taking into consideration the positive impact of both exercise training and -blockers, presently we studied the associative effect of exercise training and -blockers on cardiac function and Ca2+ handling in cardiomyocytes in sympathetic hyperactivity induced HF in mice. We further compared which -blocker (metoprolol or carvedilol) would be more effective to be associated with exercise training. HF mice were assigned into 6 different groups, being 3 of them sedentary: saline (S), metoprolol (M) and carvedilol (C) and 3 exercisetrained: trained (T), trained and treated with metoprolol (MT), and trained and treated with carvedilol (CT). We observed that only HF mice exercise-trained improved exercise tolerance evaluated by maximum exercise test on a treadmill, which was not observed in -blocker treatment alone. Both exercise training and -blockers improved cardiac function evaluated by echocardiography, respectively. When exercise training was associated with -blockers, only HF mice exercise-trained and carvedilol-treated improved cardiac function associated with increased expression of SERCA 2 protein levels, which is involved in sarcoplasmic Ca2+ reuptake and cardiac relaxation. This response was not paralleled by changes in peak Ca2+ transients in isolated cardiac myocytes. Our results provide evidence for a superior effect of exercise training associated with carvedilol for improving cardiac function in HF mice.

Recentemente foi demonstrado que na insuficiência cardíaca (IC), a via final das doenças circulatórias e a maior causa de internação em idosos no Brasil, os danos morfo-funcionais da musculatura esquelética representam um preditor independente de mortalidade. Por outro lado, é conhecido que o treinamento físico aeróbico previne o aparecimento desses prejuízos, que potencialmente podem ter relação com alterações no transporte intracelular de Ca2+. Nesse sentido, o objetivo principal do presente estudo foi avaliar o efeito da IC e do treinamento físico aeróbico na IC em relação à função da musculatura esquelética, à expressão de proteínas que transportam Ca2+ no sóleo e no plantar (DHPR&alpha;1, DHPR &alpha;2, DHPR &beta;1, RYR, NCX, SERCA 1, SERCA 2, parvalbumina) e à atividade da via proteolítica dependente deste íon nestes músculos (calpaína e calpastatina). Foram utilizados camundongos machos C57B7/6J controle e com inativação dos genes para os receptores &alpha;2A e &alpha;2C adrenérgicos com 7 meses de idade, quando estes apresentam IC induzida por hiperatividade simpática e 50% de mortalidade. A função muscular foi avaliada pelos testes de deambulação e resistência à inclinação. Tanto a expressão protéica como a atividade proteolítica foram avaliadas por Western blot. Os animais com IC apresentaram disfunção muscular, prejuízos nas proteínas relacionadas ao transiente de Ca2+ tanto no sóleo como no plantar, além de alterações na via proteolítica dependente deste íon em relação aos controle. O treinamento físico, por sua vez, preveniu o aparecimento dessas alterações funcionais e moleculares nos animais com IC. Em conclusão, o treinamento físico aeróbico mostrou-se uma terapia efetiva para a síndrome / Heart failure (HF) is a clinical syndrome with poor prognosis characterized by exercise intolerance, early fatigue and skeletal muscle myopathy, which has been considered an independent predictor of mortality. Conversely, aerobic exercise training prevents skeletal muscle dysfunction, which might be related to altered intracellular Ca2+ handling. Therefore, we tested whether HF would lead to alterations in skeletal musculature function related to changes in Ca2+ handling proteins expression (DHPR&alpha;1, DHPR &alpha;2, DHPR &beta;1, RYR, NCX, SERCA 1, SERCA 2, parvalbumin) and activity of the Ca2+-dependent proteolysis (calpain and calpastatin) in soleus and plantaris muscles. The potential role of exercise training in preventing Ca2+ handling alterations was also studied. Male wild type and &alpha;2A e &alpha;2C adrenoceptor knockout (KO) mice on a C56BL/6J genetic background were studied at 7 months of age, when KO mice display HF and skeletal muscle myopathy associated with sympathetic hyperactivity and 50% of mortality. KO mice displayed skeletal muscle dysfunction paralleled by altered Ca2+ handling protein expression and Ca2+- induced proteolysis in both soleus and plantaris. Interestingly, exercise training prevented skeletal muscle dysfunction and Ca2+-induced proteolysis in both soleus and plantaris. Collectively, we provide evidence that improved net balance of Ca2+ handling proteins and decreased Ca2+-induced proteolysis upon exercise training is, at least in part, a compensatory mechanism against skeletal muscle myopathy of sympathetic hyperactivity-induced HF