Orientadores: Marlene Tiduko Ueta, Lucia Helena Faccioli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-02T23:48:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Machado_EleuzaRodrigues_D.pdf: 6853225 bytes, checksum: 52539dc94b93b334f5d8fa00246c06b1 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Neste estudo mostramos que camundongos infectados com as linhagens L-2 ou L-49 de Strongyloides venezuelensis induzem aumento de leucócitos totais, eosinófilos (EO) e células mononucleares (MO) no sangue, na cavidade peritoneal (LCP) e espaço broncoalveolar (LBA) de formas semelhantes. Ambas linhagens estimularam síntese de citocinas do padrão TH1 ou TH2 da resposta imune, com maior tendência para TH2. L-2 foi mais infectante que L-49, induzindo precocemente maior síntese de IL-4, IL-5 e IFNy e anticorpos. Houve correlação positiva entre indução de maior síntese de IL-4 e de IgG e maior expulsão do parasita pela L-2. Não houve correlação entre indução de maior síntese de IL-5 e maior proliferação e recrutamento de EO e MO. O tempo e a temperatura de manutenção das culturas influenciaram na infectividade do parasita. Com menor tempo de permanência das larvas nas culturas estas induziram resposta imune inata mais intensa no sangue e no LCP, com eliminação mais rápida dos parasitas. Larvas obtidas a temperatura mais alta induziram eosinofilia mais intensa e precoce no LCP, e sob temperatura mais baixa, a eosinofilia foi menor e tardia. Larvas mantidas por menor tempo nas culturas estimularam resposta imune celular capaz de expulsar mais rapidamente as fêmeas parasitas, e as mantidas por maior tempo e sob temperaturas mais altas induziram maior síntese de anticorpos e de IL-4 e IL-10. Larvas mantidas por menor tempo nas culturas induziram maior síntese de IL-12, e as de maior tempo, maior produção de IFN-y. O tempo e/ou temperatura não influenciaram a síntese de IL-5. Observamos que leucotrienos participam do aumento de leucócitos totais, EO e MO no sangue, no LCP e LBA na estrongiloidíase. A IL-5 também participa no aumento de leucócitos nesses compartimentos. IL-12 e IFN-y protegem o parasita contra as defesas do hospedeiro. Verificamos que as oito linhagens de S. venezuelensis apresentaram antigenicidade semelhante, detectada por imunofluorescência indireta, ELISA e "Immunoblot". O anticorpo IgG anti-S. stercotalis reconheceu a fração antigênica de peso molecular aparente de 45 kDa. Assim, antígenos destas linhagens podem ser usados no imunodiagnóstico da estrongiloidíase humana. Palavras chave: Strongyloides venezue/ensis, estrongiloidíase, leuc6citos totais, eosinofilia, células mononucleares, citocinas, anticorpos, leucotrienos, imunodiagnóstico / Abstract: In this study, we have shown that, in mice, L-2 and L-49 strains of S. venezuelensis induced an increase in the total number of leukocytes, eosinophils (EO) and mononuclear cells in blood, peritoneal cavity (LCP) and in the bronchoalveolar space (LBA), in a similar manner. Both strains stimulated synthesis of TH1 or TH2 type immune response cytokines, with a greater tendency to TH2. L-2 strain was more infective than L-49, inducing earlier synthesis of IL-4, IL-5 and IFN-y, and antibodies. In L-2, there was a direct correlation between greater production of IL-4 and IgG and expulsion of parasites, but no correlation to greater synthesis of IL-5 or proliferation and recruitment of EO and MO. Time and temperature had influence on parasite infectivity. Larvae that remained in the cultures for shorter periods of time had their infectivity affected, inducing a more intense innate immune response in blood and LCP, with rapid elimination of the parasites. Parasites kept in higher temperatures rapidly induced higher eosinophil levels in LCP, while for low temperatures, eosinophils appeared later and in lower numbers. When larvae were cultured for shorter periods of time, they stimulated a cellular immune response capable of quickly expelling female parasites, while those submitted to shorter periods and high temperatures induced a higher synthesis of antibodies, IL-4 and IL-10. Larvae kept in culture for short periods induced greater synthesis of IL-12, while longer periods lead to greater IFN-y production. Neither time nor temperature affected IL-5 synthesis. It was observed that, in strongyloidiasis, leukotrienes participate on the increase of total leukocyte numbers, EO, and MO in blood, LCP and LBA. IL-5 is also involved in the increase of leukocyte numbers in these compartments. 80th IL-12 and IFN-y protect the parasite against host defense. It was also verified, through indirect immunofluorescence, ELISA, and Immunoblot, that eight strains of S. venezuelensis presented similar antigenicity. The antibody anti-S. stercoralis IgG was able to recognize the antigenic fraction with apparent molecular weight of 45 kDa. Therefore, antigens to these strains may be used for the immunodiagnosis of human strongyloidiasis. Key words: S. venezue/ensis, strongyloidiasis, leukocytes, eosinophils, mononuclear cells, cytokines, antibody, leukotrienes, immunodiagnosis, mice / Doutorado / Doutor em Parasitologia

No presente trabalho verificamos o papel dos Leucotrienos na modulação da resposta imune durante a fase aguda da infecção experimental pelo Trypanosoma cruzi, usando como modelo camundongos deficientes da enzima 5-lipoxigenase (5-LOko). Os nossos dados demonstram que camundongos infectados pelo T. cruzi produzem metabólitos do ácido aracdônico como PGE2, LTB4 e LTC4. Comparados aos animais controles, os animais 5-LOko apresenta parasitemia mais tardia e menor, tem menor parasitismo tissular, menor infiltrado de células inflamatórias no coração e musculatura esquelética e apresenta menor taxa de mortalidade durante a fase aguda, indicando que animais deficientes de leucotrienos são mais resistentes a infecção pelo parasito. Animais 5-LOko está relacionado com a manutenção de números elevados de células F4/80+ e redução de células CD11b+ durante a infecção e menor número de células T ativadas expressando os marcadores CD4+CD69+, CD4+CD25+, CD4+CD44+ e CD8+CD69+, números inalterados de células T regulatórias CD4+CD25+GITR+ e menor produção de anticorpos parasito-específicos do isotipo IgG2a. O controle eficiente de parasitas por animais 5-LOko está associado ao aumento de células Gr-1+ e CD11c+GR-1+, produção aumentada IL-12, IFN-g, e produzirem menos PGE2, IL-10, ao contrario, animais controles, incapazes de controlar parasitas circulantes, produzem mais PGE2 e IL-10 e menos IL-12 e IFN-g. A baixa mortalidade de animais 5-LOko correlaciona com a produção de PGE2 e IL-10, produzir muita IL-12 e menos IFN-g e NO e baixíssima parasitemia. A mortalidade maior de animais controles envolve a produção IFN-g e altos níveis de LTB4, LTC4, NO e ausência de IL-10, IL-1b, PGE2 e números elevados de parasitas circulantes. Ainda macrófagos de animais 5-LOko apresentam maior capacidade de adesão/internalização de tripomastigotas e alta atividade tripanocida por mecanismo independente da geração de NO. Estes dados em conjunto demonstram que mediadores lipídicos produzidos pela enzima 5-lipoxigenase como LTB4 e LTC4 modulam negativamente a capacidade dos camundongos para geração de uma resposta imune capaz de controlar os parasitos durante a fase aguda da infecção pelo T. cruzi. / Accumulating studies have indicated that 5-lipoxigenase (5-LO) converted lipid mediators as leukotrienes acts modulating the host immune response against infectious diseases. The precise role of leukotrienes during the protozoan infection is unknown. In this work we evaluate the role of leukotrienes during the acute phase of Trypanosoma cruzi infection using as model the 5-lypoxigenase deficient mice (5-LOko). Our results show that PGE2, LTB4 and LTC4 are produced during the Trypanosoma cruzi infection. 5-LOko infected mice are more resistant than control mice as judge by the lower parasitemia, decreased number of parasite nest and inflammatory cells in the heart and skeletal muscle and low rate of mortality. The resistance of 5-LOko mice is associated with the increased capacity of spleen cells to produce cytokines as IL-12 and IFN-g; sustained capacity to produce detectable levels of IL-10 and PGEe and low NO serum levels than control mice. In contrast, the wild type mice are extremely susceptible and are unable to control parasites efficiently. The susceptibility is associated with increased levels of IL-10 and PGE2 and low IL-12 and IFN-g production. The high mortality rate in wild type mice is related with high LTB4, LTC4 and NO levels and bias to produce only type 1 cytokines. Also we shown that resistant 5-LOko mice present increased number of spleen cells expressing GR-1+, GR-1+CD11c+, F4/80+ and lower numbers o spleen cells expressing CD4+CD69+, CD4+CD25+, CD4+CD44+, CD8+CD69+ and CD11b+ and low serum levels of parasite-specific IgG2a than wild type mice and do not present alteration in TREG expressing CD4+CD25+GITR+. Importantly, IFN-g and- LPS activated macrophage from 5-LOko mice but not from wild type mice, present high capacity to recognize typomastigotes, internalize them and strong capacity to kill intracellular parasite as NO independent pathway. The results implicate that high levels leukotrienes, NO and pure type 1 cytokines production is associated to susceptibility to parasite. In contrast, leukotrienes deficiency led to an balanced immune response with relative high levels of type 1 cytokines and relative low levels of NO, type 2 cytokines and PGE2 that efficiently control the parasites. Also indicate that 5-lipoxigenase converted lipid mediators contribute negatively to generation of an effective immune response during the acute phase of T. cruzi infection.

Esta tesis investiga el inicio del desarrollo clínico de un nuevo inhibidor de la lipooxigeanasa, el AM-24, que había superado la fase preclínica. Para ello se planteó un programa inicial de desarrollo de fase I con objeto de investigar la tolerabilidad y primeras características farmacocinéticas y farmacodinámicas tras las primeras administraciones en humanos. Dentro de dicho programa, se diseñaron i) un primer estudio, cuyo objetivo principal era la determinación de la dosis máxima tolerada tras dosis única y que permitiría obtener adicionalmente los primeros datos farmacocinéticos y farmacodinámicos en voluntarios sanos y ii) un segundo estudio que permitiría evaluar las características farmacocinética y tolerabilidad del compuesto tras ser administrado a dosis repetidas. Tanto para el diseño del estudio a dosis repetidas como para la evaluación farmacocinética de los resultados del mismo, adicionalmente a los estudios "in vivo" realizados, se han utilizado técnicas de modelado farmacocinético/farmacodinámico muy innovadoras, como la simulación o la aplicación de la aproximación poblacional. A pesar de que el compuesto presenta unas características farmacocinéticas de no linealidad, las técnicas de análisis previamente citadas han contribuido a resolver satisfactoriamente los problemas planteados y han permitido finalmente hipotetizar que el origen de la no linealidad podría radicar en una autoinhibición de la formación de los enzimas responsables de su metabolización, pero que a pesar de ello sería posible alcanzar unos niveles plasmáticos en estado de equilibrio estacionario en el rango de las concentraciones que presuntamente serían necesarias para obtener una eficacia terapéutica del 90%. / This thesis investigates the inicial clinical development of AM-24, a new oral lipooxygenase inhibitor, which had overcome the preclinical phase. An inicial phase I development program was planned in order to assess the tolerability and first pharmacokinetic and pharmakodynamic characteristics of the compound after first human administration. Whithin the program, two studies were deigned i) a first study to assess the maximum tolerated dose after single oral administration which would allow the obtenion of first pharmacokinetic and pharmacodynamic data and ii) a second study which would allow the evaluation of the pharmacokinetic and safety profile of the compound after repeated oral doses. For the design of the repeated dose study as well as for its pharmacokinetic results assessement, very innovative PK/PD modelling techniques have been used, as simulation or poblational modelling. In spite that this compound has shown to have non linear pharmacokinetic characteristics, these former mentioned analysis techniques have finally allowed to hypothethizise that this lack of linearity could be due to the autoinhibition of the enzymes who were responsable for its metabolism, but that the coumpound could still achieve steady state plasma concentration levels which would be the ones needed to obtain a 90% therapeutic efficacy.

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:47:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007 / Introdução: A complicação mais comum que acomete as pacientes submetidas à colocação de implante mamário é a contratura capsular. Por este motivo, o assunto preocupa médicos e pacientes, pois não existe ainda um meio eficaz de evitar seu aparecimento ou tratamento que não implique em novo procedimento cirúrgico. Em 2002, foi relatada a utilização do inibidor de leucotrienos zafirlucaste (medicamento utilizado em asma brônquica) em casos de contratura capsular, observando bons resultados, porém, nenhum estudo sobre a ação desta droga na cápsula foi realizado. Objetivo: Avaliar o efeito do zafirlucaste na formação da cápsula fibrosa ao redor de implantes de silicone em ratas. Métodos: Trinta ratas Wistar foram utilizadas e receberam cada uma, dois implantes de silicone, um com superfície lisa e o outro texturizada. Todos os animais foram submetidos a regime de injeção intraperitonial por 90 dias e divididos da seguinte forma: Grupo controle (CO)- recebeu solução salina; Grupo experimental I (E I)- recebeu 1,25mg/kg/dia de zafirlucaste; Grupo experimental II (E II) – recebeu 5mg/kg/dia de zafirlucaste. Na análise histológica foi utilizada a coloração de Hematoxilina e Eosina para verificação de vasos, espessura da cápsula e células inflamatórias; análise imunohistoquímica com anticorpo anti-actina de músculo liso para verificação de miofibroblastos; coloração de Picro-Sirius (Sirius-Red) sob luz polarizada para a análise do colágeno. Resultados: Nos grupos experimentais com implantes texturizados, observou-se um menor número de vasos, menor espessura capsular, menor densidade de colágeno, menor número de mastócitos e eosinófilos quando comparado com o grupo controle. Não foram observadas diferenças significativas com os implantes lisos quando comparados com os controles. Conclusão: O Zafirlucaste alterou a formação da cápsula ao redor de implantes de silicone de superfície texturizada. / Introduction: The most common complication occurring in patients who underwent mammary implant surgery is capsular contracture. For this reason, this matter concerns physicians and patients, and there is still no effective way to avoid its formation, usually it requiring surgical intervention. In 2002 the use of Zafirlukast, a leukotriene inhibitor (drug used for asthma treatment), was reported for treatment of capsular contracture showing good results. However, no other study on this matter was made since then. Objective: To verify the zafirlukast’s effect on capsule formation around silicone implants, in rats. Methods: Thirty female Wistar rats were used, and received two silicone implants each, one with smooth and the other with textured surface. All animals received daily intra peritoneal injections for 90 days, and were divided as follows: Control group (CO) – received only saline solution; Experimental group I (E I) – received 1.25 mg/Kg/day of Zafirlukast; Experimental group II (E II) – received 5 mg/Kg/day of Zafirlukast. Histological analysis – Hematoxilin and Eosin were used to verify vessels, capsule thickness and inflammatory cells; Immunohistochemic analysis with smooth muscle anti-actin antibody was used for myofibroblasts verification; Picro-Sirius (Sirius-Red) under polarized light was used for collagen analysis. Results: Textured implants groups: Textured experimental groups presented smaller number of vessels, thinner capsules, lower collagen density, and smaller number of mastocytes and eosinofiles when compared to control group. No significant differences were found in smooth surfaced implants when compared to control group. Conclusion: Zafirlukast altered capsule formation around silicone implants with textured surface. / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2014-12-05T18:40:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) tulio_pinto_ioc_mest_2007.pdf: 1186917 bytes, checksum: e706fc53fa372ea502331c68d3529a78 (MD5) Previous issue date: 2014-11-18 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Os cisteinil-leucotrienos (CisLT) são importantes mediadores da asma, que induzem broncoconstrição, secreção de muco e efeitos regulatórios no infiltrado de populações leucocitárias, especialmente de eosinófilos. A asma sensível à aspirina, ou induzida por aspirina (AIA), tem sido vista como resultante de um aumento da produção de CisLT conseqüente ao desvio do ácido araquidônico para a via da 5-lipoxigenase (5-LO), na ausência de ciclo-oxigenase (COX) ativa. Como os inibidores de COX, aspirina e indometacina, aumentam a eosinopoiese dependente de IL-5 em cultura de medula óssea murina, nós avaliamos a participação dos CisLT no mecanismo de ação destes moduladores em cultura líquida de medula óssea. As culturas foram estabelecidas com medula óssea de camundongos BALB/c, C57BL/6 e deficientes do receptor de CisLT do tipo 1 (CysLT1R - em background BALB/c e C57BL/6) na presença de IL-5, por 7 dias. CisLTs (LTC4, LTD4 and LTE4) aumentaram a produção de eosinófilos com eficiência comparável (efeito máximo entre 10-7 e 10-8M). Estes efeitos foram comparáveis, tanto nos números como na morfologia dos eosinófilos, aos obtidos com aspirina (10-8M) e indometacina (10-7M). O inibidor da proteína ativadora de 5-lipoxigenase (FLAP), MK-886, bloqueou o efeito de ambas, aspirina e indometacina, mas não dos CisLT. Por outro lado, os antagonistas competitivos de CysLT1R, MK-571 e Montelukast, bloquearam os efeitos do LTD4, da indometacina e da aspirina Todos os três agentes foram capazes de proteger eosinófilos em desenvolvimento da apoptose induzida por Prostaglandina E2 (PGE2). A medula óssea de camundongos CysLT1R (-/-) não respondeu ao LTD4, à indometacina e à aspirina. A capacidade dos inibidores de COX de proteger eosinófilos em desenvolvimento dos efeitos do produto pré-formado da COX, PGE2, indicam que estas drogas atuam pela promoção da produção de CisLT, mais do que pelo bloqueio à sintese de PGE2. Além disso, o efeito citoprotetor é abolido se a medula óssea é incubada com inibidores de COX associados com o MK-886 e Montelukast. Em conjunto, estes resultados sugerem que, na presença dos inibidores de COX, CisLT são formados e promovem eosinopoiese atuando em CisLT1R. CisLT igualmente medeiam os efeitos citoprotetores dos inibidores de COX. O mecanismo de ação dos inibidores de COX na eosinopoiese murina é, portanto, basicamente semelhante ao mecanismo de desvio proposto para AIA / Cysteinyl-Leukotrienes (CysLT) are impor tant mediators of asthma, which induce bronchoconstriction, mucus secretion and a variety of regulatory effects on the infiltrating leukocyte populations, especially eosinophils. Increased CysLT production resulting from the shunting of arachidonic acid towards the 5-lipoxygenase (5-LO) pathway in the absence of acti ve cyclooxygenase (COX) is a one mechanism proposed to explain the fisiopatology of Aspiri n-sensitive, or aspirin-induced, asthma (AIA). Because the COX inhibitors, aspi rin and indomethacin, increase Interleucin-5- dependent eosinophilopoiesis in murine bone-ma rrow culture, we evaluated the participation of CysLT in the mechanism of action of both agents in this model. Liquid bone-marrow cultures were establis hed from BALB/c, C57BL/6 and CysLT 1 R deficient mice (in both the BALB/c and C57B L/6 genetic background) in the presence of interleucin-5, for 7 days. CysLTs (LTC 4 , LTD 4 and LTE 4 ) increased eosinophil production (maximum effect at 10 -7 -10 -8 M). Their effects were comparable, in number as well as morphology of the eosi nophils, to those of aspirin (10 -8 M) and indomethacin (10 -7 M). The 5-lipoxygenase activating pr otein (FLAP) inhibitor, MK- 886, blocked the effects of both aspiri n and indomethacin, but not those of the CysLT. On the other hand, t he competitive antagonists of t he CysLT receptor type 1 (CysLT 1 R), MK-571 and Montelukast, bl ocked the effects of LTD 4 , indomethacin and aspirin. All three agents were capable of protecting developing eosinophils from the apoptosis-inducing actions of prostaglandin E 2 (PGE 2 ). Bone-marrow from CysLT 1 R deficient mice did not respond to LTD 4 , indomethacin or aspirin. The ability of COX inhibitors to protect developing eosinophils from the effects of a preformed COX derivative (PGE 2 ) further indicates that these drugs act by promoting CysLT production rather than preventing synthesis of PGE 2 . Furthermore, this cytoprotective effect is abolished if bone-marrow is incubated with COX inhibitors in association with FLAP or CysLT 1 R inhibitors, or with LTD 4 in association with CysLT 1 R inhibitors. Taken together, these findings suggest that, in the presence of COX inhibitors, CysLT are formed which promote eosinophil opoiesis by acting on high affinity CysLT 1 R. CysLT equally mediate the cytoprotecti ve effects of COX inhibitors. The mechanism of action of COX inhibitors on murine eosinophilopoiesis is, therefore, similar in its essential features to the shunting mechanism, one of mechanisms involved with fisiopatology of AIA.

No presente trabalho verificamos o papel dos Leucotrienos na modulação da resposta imune durante a fase aguda da infecção experimental pelo Trypanosoma cruzi, usando como modelo camundongos deficientes da enzima 5-lipoxigenase (5-LOko). Os nossos dados demonstram que camundongos infectados pelo T. cruzi produzem metabólitos do ácido aracdônico como PGE2, LTB4 e LTC4. Comparados aos animais controles, os animais 5-LOko apresenta parasitemia mais tardia e menor, tem menor parasitismo tissular, menor infiltrado de células inflamatórias no coração e musculatura esquelética e apresenta menor taxa de mortalidade durante a fase aguda, indicando que animais deficientes de leucotrienos são mais resistentes a infecção pelo parasito. Animais 5-LOko está relacionado com a manutenção de números elevados de células F4/80+ e redução de células CD11b+ durante a infecção e menor número de células T ativadas expressando os marcadores CD4+CD69+, CD4+CD25+, CD4+CD44+ e CD8+CD69+, números inalterados de células T regulatórias CD4+CD25+GITR+ e menor produção de anticorpos parasito-específicos do isotipo IgG2a. O controle eficiente de parasitas por animais 5-LOko está associado ao aumento de células Gr-1+ e CD11c+GR-1+, produção aumentada IL-12, IFN-g, e produzirem menos PGE2, IL-10, ao contrario, animais controles, incapazes de controlar parasitas circulantes, produzem mais PGE2 e IL-10 e menos IL-12 e IFN-g. A baixa mortalidade de animais 5-LOko correlaciona com a produção de PGE2 e IL-10, produzir muita IL-12 e menos IFN-g e NO e baixíssima parasitemia. A mortalidade maior de animais controles envolve a produção IFN-g e altos níveis de LTB4, LTC4, NO e ausência de IL-10, IL-1b, PGE2 e números elevados de parasitas circulantes. Ainda macrófagos de animais 5-LOko apresentam maior capacidade de adesão/internalização de tripomastigotas e alta atividade tripanocida por mecanismo independente da geração de NO. Estes dados em conjunto demonstram que mediadores lipídicos produzidos pela enzima 5-lipoxigenase como LTB4 e LTC4 modulam negativamente a capacidade dos camundongos para geração de uma resposta imune capaz de controlar os parasitos durante a fase aguda da infecção pelo T. cruzi. / Accumulating studies have indicated that 5-lipoxigenase (5-LO) converted lipid mediators as leukotrienes acts modulating the host immune response against infectious diseases. The precise role of leukotrienes during the protozoan infection is unknown. In this work we evaluate the role of leukotrienes during the acute phase of Trypanosoma cruzi infection using as model the 5-lypoxigenase deficient mice (5-LOko). Our results show that PGE2, LTB4 and LTC4 are produced during the Trypanosoma cruzi infection. 5-LOko infected mice are more resistant than control mice as judge by the lower parasitemia, decreased number of parasite nest and inflammatory cells in the heart and skeletal muscle and low rate of mortality. The resistance of 5-LOko mice is associated with the increased capacity of spleen cells to produce cytokines as IL-12 and IFN-g; sustained capacity to produce detectable levels of IL-10 and PGEe and low NO serum levels than control mice. In contrast, the wild type mice are extremely susceptible and are unable to control parasites efficiently. The susceptibility is associated with increased levels of IL-10 and PGE2 and low IL-12 and IFN-g production. The high mortality rate in wild type mice is related with high LTB4, LTC4 and NO levels and bias to produce only type 1 cytokines. Also we shown that resistant 5-LOko mice present increased number of spleen cells expressing GR-1+, GR-1+CD11c+, F4/80+ and lower numbers o spleen cells expressing CD4+CD69+, CD4+CD25+, CD4+CD44+, CD8+CD69+ and CD11b+ and low serum levels of parasite-specific IgG2a than wild type mice and do not present alteration in TREG expressing CD4+CD25+GITR+. Importantly, IFN-g and- LPS activated macrophage from 5-LOko mice but not from wild type mice, present high capacity to recognize typomastigotes, internalize them and strong capacity to kill intracellular parasite as NO independent pathway. The results implicate that high levels leukotrienes, NO and pure type 1 cytokines production is associated to susceptibility to parasite. In contrast, leukotrienes deficiency led to an balanced immune response with relative high levels of type 1 cytokines and relative low levels of NO, type 2 cytokines and PGE2 that efficiently control the parasites. Also indicate that 5-lipoxigenase converted lipid mediators contribute negatively to generation of an effective immune response during the acute phase of T. cruzi infection.

Os vasos sanguíneos são formados, entre outros componentes, por células endoteliais as quais fazem parte da microvasculatura óssea e são capazes de regular o desenvolvimento ósseo tendo em vista de que os processos de osteogênese e angiogênese estão interligados. Os leucotrienos (LTs) são mediadores lipídicos envolvidos no recrutamento de leucócitos e na regulação da síntese de citocinas. O tratamento com o leucotrieno B4 (LTB4) induz a angiogênese pela superexpressão do fator de crescimento endotelial vascular (VEGF). Assim, o objetivo do trabalho foi investigar o efeito das células endoteliais reguladas pelo LTB4 na diferenciação osteogênica. Para isso, células endoteliais primárias de aorta foram isoladas e cultivadas por até 4 dias e, quando apropriado, foi realizado o tratamento das mesmas com o LTB4. O meio condicionado das células endoteliais foi armazenado para os experimentos com osteoblastos. Células osteoblásticas foram isoladas da calvária e cultivadas por até 21 dias, avaliando-se, portanto, os efeitos das células endoteliais reguladas ou não pelo LTB4 e a resposta dos estímulos exógenos LTB4, o inibidor da síntese de LTs MK 886 e o antagonista do receptor do LTB4, o U75302. Tais respostas foram observadas na fase de crescimento celular, por meio da viabilidade, proliferação e produção de marcadores osteogênicos e angiogênicos como o RANKL, OPG e o VEGF por meio da redução do MTT, citometria de fluxo e western blotting, respectivamente. A diferenciação foi avaliada por meio dos ensaios de fosfatase alcalina (ALP) e expressão gênica por meio de ensaio enzimático e qRT-PCR e mineralização por Vermelho de alizarina. Resultados mostraram que tanto as células endoteliais, mediadas ou não pelo LTB4, quanto os estímulos exógenos não foram capazes de modular a proliferação dos osteoblastos. Porém, durante a diferenciação, o LTB4 inibiu a atividade da ALP, a expressão gênica do BLT1, ALP, BGLAP (osteocalcina) e OPG (osteoprotegerina) foi aumentada, e os genes RANKL e VEGF tiveram a sua expressão diminuída pelo tratamento com o meio condicionado das células endoteliais, mediadas ou não pelo LTB4 (P<0,05). Além disso, a mineralização dos osteoblastos foi aumentada pelas células endoteliais e diminuída pelas células endoteliais mediadas pelo LTB4 (P<0,05). Assim, podemos concluir que os fatores angiogênicos das células endoteliais, mediadas ou não pelo LTB4, exercem um papel importante na regulação da diferenciação osteogênica e formação óssea contribuindo, portanto, para a compreensão de mecanismos que regulam a patofisiologia de doenças ósseas. / Endothelial cells make blood vessels and are involved in the regulation of tissue metabolism. Endothelial cells from bone microvasculature are capable of regulating bone development in view of the fact that the processes of osteogenesis and angiogenesis are interconnected. Leukotrienes (LTs) are lipid mediators involved in leukocyte recruitment and regulation of cytokine synthesis. It is known that the treatment with LTB4 induces angiogenesis by overexpression of vascular endothelial growth factor (VEGF). Thus, the aim of this study was to investigate the effect of LTB4-regulated endothelial cells on osteogenic differentiation. For this, primary endothelial cells from aorta were isolated and cultured for up to 4 days and, where appropriate, the treatment with LTB4 was done. The conditioned medium of these cells was stored for osteoblast experiments. Osteoblastic cells were isolated from calvaria and cultured for up to 21 days, assessing the effects of endothelial cells regulated or not by LTB4 and the response of exogenous LTB4 stimuli, the inhibitor of LTs synthesis MK 886 and the antagonist of LTB4 receptor, U75302. Such responses were observed in the cell growth phase through the viability, proliferation and production of osteogenic and angiogenic markers such as RANKL, OPG and VEGF by MTT assay, flow cytometry and western blotting, respectively. The cell differentiation was evaluated by alkaline phosphatase (ALP), gene expression and mineralization assay through ALP enzymatic assay, qRT-PCR and Alizarin Red staining. Results showed that both endothelial cells, mediated or not by LTB4 and exogenous stimuli were not able to modulate the osteoblasts proliferation. However, during the differentiation, LTB4 inhibited ALP activity, the gene expression of BLT1, ALP, BGLAP (osteocalcin) and OPG (osteoprotegerin) was increased, and the RANKL and VEGF genes had their expression decreased by the treatment with the endothelial cells conditioned medium, mediated or not by LTB4 (P <0.05). In addition, the osteoblasts mineralization was increased by endothelial cells conditioned medium (CM-EC) and decreased by LTB4-mediated endothelial cells conditioned medium (CM-EC-LTB4) (P <0.05). Thus, we can conclude that the angiogenic factors of the endothelial cells, mediated or not by LTB4, play an important role in the regulation of osteogenic differentiation and bone formation, thus contributing to the understanding of mechanisms that regulate the pathophysiology of bone diseases.

Leucotrienos (LTs) são mediadores lipídicos derivados do ácido araquidônico. Existem evidências que receptores da imunidade inata interagem com receptores para LTs amplificando funções efetoras de macrófagos. Investigamos se LTs modulam a fagocitose e a atividade microbicida via receptores Manose, Dectina -1 e PTX3 em macrófagos alveolares (AMs) e os mecanismos moleculares envolvidos. Nossos resultados mostram que: 1) AMs sintetizam LTs quando fagocitam C. albicans, Zy e Zy-PTX3; 2) LTs potencializam a fagocitose de C. albicans e Zy, mas não de Zy-PTX3. Este efeito dos LTs depende: do reconhecimento via receptor manose (LTB4) e Dectina-1 (LTD4); da integridade de lipid rafts; da ação em mecanismos de polimerização de actina; do aumento dos níveis de F-actina por inativação da Cofilina-1; da ativação das LIMKs, que regulam Cofilina-1; da ativação de PKC<font face=\"Symbol\">d e PI3K3) LTs aumentam a capacidade de AMs em matar C. albicans por ativação de NADPH oxidase. Em conjunto, mostramos que LTs potencializam programas de sinalização específicos para determinados PRRs. / Leukotrienes (LTs) are lipid mediators derived from arachidonic acid. There is evidence that innate immunity receptors and leukotrienes receptors interact and amplify macrophage effector functions. We investigated if LTs receptors modulate phagocytosis and microbicidal activity mediated by Mannose receptor, Dectin-1 and PTX3 in alveolar macrophages (AMs) and the molecular mechanisms involved. Our results showed that: 1) AMs produce LTs when stimulated with C.albicans, Zy, Zy-PTX3; 2) LTs enhance phagocytosis of C.albicans and Zymosan, but not Zy-PTX3. This is dependent on: recognition via mannose receptor (LTB4) and Dectin-1 (LTD4); integrity of lipid rafts; its action on actin polimerization mechanisms; enhancement of F-actin levels by induction of Cofilin-1 inactivation; activation of LIMKs that regulate Cofilin-1; activation of PKC<font face=\"Symbol\">d and PI3K3) LTs enhance killing of C.albicans by activation of NADPH oxidase. Taken together, our results showed that LTs specifically influence signaling programs of keys PRRs.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2015-02-13T10:24:59Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rosidete Pereira de Bastos - 2008.pdf: 938423 bytes, checksum: 1e65715cda59aae81ec161a84d517cb6 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-02-20T11:34:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rosidete Pereira de Bastos - 2008.pdf: 938423 bytes, checksum: 1e65715cda59aae81ec161a84d517cb6 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-20T11:34:34Z (GMT). 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(V.) braziliensis by using molecular techniques and the in vitro growth of parasites in Grace´s medium (26°C) was evaluated. The time course of lesion after footpad infection was followed in BALB/c and C57Bl/6 mice. C57Bl/6 mice genetically deficient in interferon gamma (IFNγ) were infected to evaluate the relevance of this cytokine in resistance. The parasite burden in draining lymph nodes and spleens was detected by limiting dilution assay. BALB/c- and C57Bl/6-infected footpads were processed after 12 weeks of infection and those from IFNγ-defecient mice after 4 weeks for histopathological analyses. Tissue sections were stained by hematoxylin-eosin. Parasite capacity to induce nitric oxide (NO) was analyzed in RAW 264.7 cell cultures treated or not with IFNγ and lipopolysaccharide (LPS). Nitrites were detected by using Griess reaction. The NO modulation by endogenous leukotrienes was evaluated through treatment of the cultures with a 5-lipoxygenase (5-LO) inhibitor and a leukotriene B4 (LTB4) antagonist. Macrophage leishmanicidal activity against IMG3 isolate was evaluated in thioglycolateelicited peritoneal macrophages of C57Bl/6 mice. In these cultures, NO was inhibited by aminoguanidine. In vivo leukotriene inhibition was achieved by using a 5-LO inhibitor. In vitro-parasite growth profiles were similar and parasites at the 5th day of culture were used to infection. The lesion course was also similar between isolates in both two mouse stains used, but C57Bl/6 mice presented healing after 12 weeks of infection whereas in BALB/c mice the lesion was persistent. In IFNγ-deficient mice there progressive lesions and visceralization in IMG3- as well as in RPL5-infected mice. Corroborating these data, the parasite burden in draining lymph nodes of BALB/c mice was higher than in C57Bl/6 mice after 12 weeks of infection with IMG3, and parasites (IMG3 and RPL5) were identified in about 50% of the IFNγ-deficient mouse spleens. The histopathological analyses showed an intense dermal infiltrate with vacuolated macrophages heavily parasitized in BALB/c mice (12 weeks) an in IFNγ-deficient mice (4 weeks), but not in C57Bl/6 mice (12 weeks), similarly for IMG3 and RPL5. Both isolates IMG3 an RPL5 induced NO production in RAW 264.7 celll cultures presenting synergism with IFNγ. Endogenous leukotrienes did not affect NO production in these cultures. C57Bl/6 peritoneal macrophages activated with IFNγ/LPS killed IMG3 parasites depending on NO release. In vivo inhibition of leukotriene synthesis did not change the course of infection in C57Bl/6 mice infected with IMG3 isolate. The relevant findings are: BALB/c mouse is susceptible to infection with IMG3 an RPL5 isolates whereas C57Bl/6 is resistant; IFNγ is crucial to the control of the infection; the isolates induce NO and this molecule contributes to macrophage leishmanicidal activity; and also the data suggest that endogenous leukotrienes are not involved in the control of L. (V.) braziliensis in C576Bl/6 mouse. / A imunologia da infecção murina por Leishmaia (Viannia) braziliensis é pouco conhecida, especialmente considerando a imunidade inata e a participação dos leucotrienos nos mecanismos de resistência à infecção. Os leucotrienos são mediadores lipídicos da inflamação que ativam mecanismos microbicidas dos leucócitos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o perfil da infecção de camundongos BALB/c e C57Bl/6 por dois isolados de L. (V.) braziliensis obtidos de pacientes com leishmaniose cutânea e o envolvimento dos leucotrienos endógenos na resistência à infecção. Para isto, os isolados denominados IMG3 e RPL5 foram identificados como L. (V.) braziliensis por meio de técnicas moleculares e foram avaliados quanto ao crescimento in vitro em meio Grace (26°C), e quanto ao curso da evolução da lesão, em camundongos BALB/c e em C57Bl/6. Camundongos C57Bl/6 geneticamente deficientes em interferon gama (IFNγ) foram infectados para avaliar a importância desta citocina no controle da infecção. A carga parasitária foi obtida pelo ensaio da diluição limitante em linfonodos drenantes da lesão e nos baços. As patas dos camundongos BALB/c e C57Bl/6 foram colhidas após 12 semanas de infecção, e dos camundongos deficientes em IFNγ, na 4ª semana, e foram processadas para análises hitopatológicas. A capacidade de indução de óxido nítrico (NO) pelos isolados foi avaliada em culturas de células RAW 264.7 tratadas ou não com IFNγ e lipopolissacarídeo (LPS), sendo os nitritos detectados por reação de Griess. A regulação da produção de NO pelos leucotrienos endógenos foi avaliada por tratamento das culturas de macrófagos com um inibidor de 5-lipoxigenase (5-LO) e um antagonista de receptor de leucotrieno B4 (LTB4). A atividade microbicida dos macrófagos foi avaliada em macrófagos peritoneais (C57Bl/6) infectados com o isolado IMG3, sendo o NO inibido por aminoguanidina. O efeito da inibição de leucotrienos, in vivo, foi avaliado em camundongos C57Bl/6 infectados com o isolado IMG3 e tratados com um inibidor de 5- LO. As curvas de crescimento in vitro foram similares para os dois isolados e os parasitos no 5° dia de cultivo foram usados nos experimentos de infecção. O curso da lesão foi similar entre os dois isolados nos camundongos BALB/c e C57Bl/6, porém enquanto a lesão regrediu nos C57Bl/6, nos camundongos BALB/c, a lesão foi persistente até a 12ª semana de infecção. Em camundongos deficientes em IFNγ houve crescimento progressivo das lesões e visceralização, tanto com o isolado IMG3 quanto com o RPL5. Confirmando estes dados, a carga parasitária nos linfonodos drenantes da lesão nos camundongos BALB/c foi maior do que a encontrada nos C57Bl/6 após 12 semanas de infecção com IMG3 e os parasitos (IMG3 e RPL5) foram encontrados em cerca de 50% dos baços dos camundongos deficientes em IFNγ. As análises histopatológicas mostraram um acentuado infiltrado inflamatório na derme, com macrófagos vacuolizados repletos de parasitos nos camundongos BALB/c (12 semanas), e nos deficientes de IFNγ (4 semanas), mas não nos camundongos C57Bl/6 (12 semanas), similarmente para IMG3 e RPL5. Os isolados IMG3 e RPL5 induziram NO em células RAW 264.7 em sinergismo com IFNγ e os leucotrienos endógenos não alteraram a produção de NO destas células. Macrófagos peritoneais murinos mostraram atividade microbicida de maneira dependente de NO. A inibição in vivo da síntese de leucotrienos não alterou o curso da infecção pelo isolado IMG3 em camundongos C57Bl/6. Coletivamente, os dados mostram que o camundongo BALB/c é suscetível à infecção pelos dois isolados, enquanto o C57Bl/6 é resistente; o IFNγ é essencial para o controle da infecção; os isolados induzem a produção de NO, o qual contribui para a eliminação dos parasitos; e os dados sugerem que os leucotrienos endógenos não estão envolvidos nos mecanismos de resistência dos camundongos C57Bl/6 a L. (V.) braziliensis.

Orientador: Sandra Helena Penha de Oliveira / Banca: Edson Antunes / Banca: Lucia Helena Faccioli / Resumo: A quimiocina C-X-X motif ligand 12 (CXCL12) e seu receptor de quimiocina 4 (CXCR4) desenvolvem um papel crítico na inflamação das vias aéreas. No entanto, os efeitos da ativação da via CXCL12/CXCR4 sobre fibroblastos pulmonares ainda são desconhecidos. Neste estudo, investigamos o efeito da via CXCL12/CXCR4 sobre a quimiocina (C-C motif) ligante 3 (CCL3) e (C-X-C motif) ligante 2 (CXCL2) e sobre os mediadores lipídicos leucotrienos B4 (LTB4) e C4 (LTC4) por fibroblastos pulmonares e a sinalização intracelular envolvida neste processo. CXCL12 foi capaz de induzir a produção de CCL3, CXCL2, LTB4 e LTC4; a produção de CCL3 não é dependente da produção de CXCL2, mas a produção de CXCL2 é dependente da produção de CCL3. A produção de LTB4 pode ser parcialmente regulada por CXCL2 e CCL3 e a produção de LTC4 é dependente da produção de CCL3 e CXCL2. Fibroblastos pulmonares constitutivamente expressam CXCR4 e a estimulação com CXCL12 induz sua expressão. Análises de Western blot mostraram que CXCL12 aumenta a expressão proteica de CXCR4 e induz a fosforilação da S339 do CXCR4. A expressão gênica constitutiva e induzida de CXCR4 foram inibidas pelo anticorpo anti-CXCL2. No entanto, o anticorpo anti-CCL3 e o inibidor farmacológico MK886 foram capazes de diminuir a expressão gênica induzida de CXCR4. Os fibroblastos pulmonares foram pré-tratados com MK886, dexametasona (Dexa) e/ou loratadina (Lor). MK886 e Lor promoveram a diminuição da produção de LTC4 e LTB4, mas não a de CCL3 e CXCL2. Dexa diminuiu níveis de CCL3, CXCL2, LTB4 e LTC4, e quando associado com Lor esta diminuição foi mais eficaz. Identificamos... / Abstract: C-X-X motif ligand 12 (CXCL12) and its specific receptor Chemokine receptor 4 (CXCR4) play a critical role in airway inflammation. However, the effects of CXCL12/CXCR4 axis on pulmonary fibroblast activation are unknown. In this study, we investigated the effect of CXCL12/CXCR4 axis on chemokine (C-C motif) ligand 3 (CCL3), chemokine (C-X-C motif) ligand 2 (CXCL2), leukotrienes B4 (LTB4) and C4 (LTC4) production by pulmonary fibroblasts and the intracellular signaling involved in the process. CXCL12 induced CCL3, CXCL2, LTB4 and LTC4 production, and CCL3 production is not dependent on CXCL2; but CXCL2 production is dependent on CCL3 production. LTB4 production can be partially down-regulated by CXCL2 and CCL3 production and LTC4 production is dependent on CCL3 and CXCL2 production. Pulmonary fibroblasts constitutively expressed CXCR4, and CXCL12 stimulation up-regulated its expression. Western blot analysis showed that CXCL12 increased protein expression of CXCR4 and induced phosphorylation at S339 of CXCR4. Constitutive CXCR4 expression was decreased by anti-CCL3 antibody or MK 886. Inducible CXCR4 was inhibited by anti-CXCL2 antibody. Indeed pulmonary fibroblasts were pretreated with MK886, dexamethasone (Dexa) and loratadine (Lor). MK886 and loratadine was able to reduced LTB4 and LTC4 production but not CCL3 and CXCL2. Dexa decreased CCL3, CXCL2, LTB4 and LTC4 production, and when associated with Lor this decrease was more effective. We found that PI-3K and JNK intracellular signaling play a role in CCL3 production; p38, MEK1/2, PI-3K and JNK are involved in CXCL2 production and p38 and MEK1/2 pathways are involved in LTB4 production by... / Mestre