FREITAS, M. R. Mucosite oral induzida por 5-fluorouracil em hamsters persiste após o bloqueio farmacológico da via dos leucotrienos. 2017. 116 f. Tese (Doutorado em Ciências Médico-Cirúrgicas) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Luciene Oliveira (luciene@ufc.br) on 2017-08-22T14:00:20Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_vcs.pdf: 6067321 bytes, checksum: 7dd2869c70a8517aaae8b4dc434bbd98 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Fernandes (erikaleitefernandes@gmail.com) on 2017-08-22T15:20:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_tese_vcs.pdf: 6067321 bytes, checksum: 7dd2869c70a8517aaae8b4dc434bbd98 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-22T15:20:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_tese_vcs.pdf: 6067321 bytes, checksum: 7dd2869c70a8517aaae8b4dc434bbd98 (MD5) Previous issue date: 2017-07-28 / Oral mucositis (OM) is an important adverse effect in patients undergoing cancer treatment. Its pathophysiology is still not fully understood and causes discomfort and treatment interruptions, contributing to a worse prognosis. The relationship of the cyclooxygenase-2 (COX-2) pathway with the MO to chemotherapeutic agents is known, but the role of leukotrienes (another arachidonic acid metabolite and one of the actors in inflammatory processes of the gastrointestinal mucosa) is not determined. An experimental study of 5-fluorouracil induced OM in hamsters was conducted to investigate the participation of cysteinyl leukotrienes (cys-LT) in their pathophysiology. The study had two parts: 1st experiment: four control groups 1) 5-FU: animals submitted to oral mucositis; 2) SAL: animals not submitted to oral mucositis or normal control; 4) CLX (standard treatment group): animals with OM who received celecoxib (7.5 mg/kg/day, intraperitoneal) 1 hour before the administration of 5-fluorouracil, and daily until the tenth day) and three treatment groups: animals with OM and montelukast (MTK) cys-LT blockade (10 or 20 or 40 mg/kg/day/10 days; orally by gavage). The controls groups used were the same as those of the 1st experiment, except for the CLX group and the treatment group had blocked the leukotriene synthesis cascade by MK886 (inhibitor of 5-lipoxygenase synthesis) (3mg/kg/day; intraperitoneal) for 4 days, given 1 hour before 5-fluorouracil administrations and daily until the 4th experimental day. In both experiments the animals were euthanized on the 10th day and macroscopic analysis of the jugal mucosa was performed, as well as histopathological evaluation for hematoxylin-eosin, immunohistochemical evaluation for iNOS2, COX-2, IL1-β, TNF-α and IL10 for all experimental groups and dosage of myeloperoxidase for the animals of the 2nd experiment. Montelukast presented partial protection at a dose of 40mg/kg/day in the macroscopic evaluation, but in the other doses administered there was no protection. MK886 did not macroscopically protect the progression of OM by 5-fluorouracil. Myeloperoxidase activity was not reduced by the use of MK886 for four days. Montelukast or MK886 were unable to protect the animals from OM in the histopathological evaluation by hematoxylin-eosin, and unable to reduce the expression of iNOS2, COX-2 and IL1-β. But montelukast and MK886 decreased TNF-α expression at all doses used. Montelukast promotes a decrease in IL-10 expression at a dose of 40mg/kg/day. COX-2 blockade reduced the expression of iNOS2, COX-2, IL-1β and TNF-α, but was unable to induce decreased expression of IL10. Differing from the COX-2 pathway, the leukotriene pathway is not relevant in the pathophysiology of the 5-fluorouracil induced oral mucositis model. However, its effect on TNF-α suggests a modulating action specifically on this cytokine. / A mucosite oral (MO) é um importante efeito adverso em pacientes submetidos ao tratamento do câncer. Sua fisiopatologia ainda não está totalmente esclarecida e causa desconforto e interrupções do tratamento contribuindo para um pior prognóstico. A relação da via da cicloxigenase-2 (COX-2) com a MO por quimioterápicos é conhecida, mas o papel dos leucotrienos (outro metabólito do ácido araquidônico e um dos atores nos processos inflamatórios da mucosa gastrointestinal) não está determinado. Foi realizado estudo experimental de MO induzida por 5-fluorouracil (5-FU), em hamsters, para investigar a participação, dos cisteinil leucotrienos (cys-LT) na sua fisiopatologia. O estudo teve duas partes: 1° experimento: quatro grupos controles 1) 5-FU: animais submetidos à mucosite oral; 2) SAL: animais não submetidos à mucosite oral ou controle normal; 3) TM: animais submetidos apenas trauma mecânico (escoriações nas mucosas jugais) e 4) CLX (grupo tratamento padrão): animais com MO que receberam celecoxibe (7,5 mg/kg/dia; intra peritoneal) 1 hora antes das administrações de 5-FU e, diariamente até o décimo dia do experimento) e três grupos tratamento: animais submetidos a MO e bloqueio dos cys-LT por montelucaste (MTK) (10 ou 20 ou 40 mg/Kg/dia/10 dias; via oral por gavagem). 2o experimento: os grupos controles utilizados foram os mesmos do 1° experimento, com exceção do grupo CLX e grupo tratamento com bloqueio da cascata de síntese de leucotrienos por MK886 (inibidor da síntese da 5-lipoxigenase) (3mg/kg/dia; intraperitoneal) por 4 dias, administrado 1 hora antes das administrações de 5-fluorouracil e, diariamente, até o 4° dia experimental. Em ambos experimentos os animais foram eutanasiados no 10° dia e realizadas análises macroscópicas das mucosas jugais, além de avaliação histopatológica para hematoxilina-eosina, avaliação imunoistoquímica para iNOS2, COX-2, IL1-β, TNF-α e IL10 para todos os grupos experimentais e dosagem de mieloperoxidade para os animais do 2° experimento. Montelucaste apresentou uma proteção parcial na dose de 40mg/kg/dia na avaliação macroscópica, mas nas demais doses administradas não houve proteção. O MK886 não protegeu macroscopicamente a evolução da MO por 5-fluorouracil. A atividade da mieloperoxidase não foi reduzida pelo uso de MK886 por quatro dias. Montelucaste ou MK886 foram incapazes de proteger os animais da MO na avaliação histopatológica por hematoxilina-eosina, e incapaz de reduzir a expressão de iNOS2, COX-2 e IL1-β. Mas montelucaste e MK886 diminuíram a expressão de TNF-α em todas as doses utilizadas. Montelucaste promoveu a diminuição da expressão de IL10 na dose 40mg/kg/dia. O bloqueio da COX-2 reduziu a expressão de iNOS2, COX-2, IL1-β e TNF-α, mas foi incapaz de promover diminuição da expressão de IL10. Diferindo da via da COX-2, a via dos leucotrienos não é relevante na fisiopatologia no modelo de mucosite oral induzida por 5-flourouracil. Entretanto, o seu efeito sobre o TNF-α sugere uma ação moduladora especificamente sobre esta citocina.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. / Made available in DSpace on 2012-10-20T21:45:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 204945.pdf: 262144 bytes, checksum: db663bf54acf11b487a1120421fd357d (MD5)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-28Bitstream added on 2014-06-13T19:13:53Z : No. of bitstreams: 1 fernandes_rk_me_botfm.pdf: 1449236 bytes, checksum: 7642944fe5ad7bf06d645c01bd3ea971 (MD5) / O fungo Paracoccidioides brasiliensis é o agente etiológico da Paracoccidioidomicose, uma micose sistêmica, endêmica na América Latina. As células dendríticas (DCs) desempenham papel crucial na detecção de patógenos, desencadeamento de uma resposta inicial do hospedeiro, assim como na instrução da resposta imune adaptativa. Mediadores liberados pelas DCs, de uma forma autócrina, modulam as suas funções. Entre esses, destacamos as prostaglandinas e leucotrienos. Assim, avaliamos se DCs humanas produzem PGE2 e LTB4 em resposta ao fungo, a participação de receptores de reconhecimento de padrões moleculares (PRRS) nessa produção, assim como o papel modulador desses eicosanóides sobre a maturação fenotipica dessas células e a produção das citocinas IL-6, IL-10, IL-12, IL-23 e TNF-α. DCs humanas imaturas (CD14- / CD1ahigh / CD83 low) obtidas a partir da diferenciação de monócitos cultivados com GM-CSF e IL-4 (7 dias) liberaram substanciais concentrações de PGE2 e LTB4 que aumentaram significativamente, no caso da PGE2, com incubação com LPS durante 1h, 2h, 4h, 8h, 12h, 18h, 24h ou 48h. No entanto, os níveis de PGE2 e LTB4 foram significativamente inibidos após o desafio com as duas cepas do fungo. Ensaios de bloqueio dos PRRS mostraram que o processo de inibição de PGE2 envolveu o receptor de manose. Adicionalmente, ensaios de fenotipagem mostraram que após o desafio com o fungo, as DCs não alteraram o seu fenótipo de imaturas para o de células maduras. Assim, detectamos uma clara associação entre inibição da produção de PGE2 e LTB4 e a incapacidade do fungo em induzir a maturação de DCs. Ensaios utilizando PGE2 ou LTB4 exógenos confirmaram essa associação. Estas células ainda produzem altos níveis de IL-6... / The fungus Paracoccidioides brasiliensis is the etiological agent of paracoccidioidomycosis, a systemic mycosis, endemic in Latin America. Dendritic cells (DCs) play a crucial role in the detection of pathogens, triggering an initial response from the host as well as the instruction of the adaptive immune response. Mediators released by DCs, by an autocrine way, modulate their functions. Among these, we highlight the prostaglandins and leukotrienes. We therefore assessed whether human DCs produce PGE2 and LTB4 in response to fungus, the participation of recognition receptors of molecular patterns (PRRS) in this production, as well as the modulating role of these eicosanoids on phenotypic maturation of these cells and the production of the cytokines IL-6, IL-10, IL-12, IL-23 e TNF-α. Human immature DCs (CD14-/ CD1ahigh/CD83low) derived from the differentiation of monocytes cultured with GMCSF and IL-4 (7 days) released substantial concentrations of PGE2 and LTB4 which increased significantly in the case of PGE2, with incubation with LPS for 1h, 2h, 4h, 8h, 12h, 18h, 24h or 48h. However, the levels of PGE2 and LTB4 were significantly inhibited after challenge with two different strains of the fungus. Trials have shown that blockade of PRRS process involved the inhibition of PGE2 mannose receptor. Additionally, phenotyping assays showed that after challenge with the fungus, DCs did not change their phenotype of immature cells to mature ones. Accordingly, we detected a clear association between inhibition of the production of PGE2 and LTB4 fungus and inability to induce maturation of DCs. Assays using exogenous PGE2 and LTB4 confirmed this association. These cells also produce high levels of IL-6 in response to fungus, which, however, were not associated with inhibition of the production of eisosanóides. Rather than that, these DCs do not produce... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-08-27T14:36:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-05Bitstream added on 2014-08-27T15:57:02Z : No. of bitstreams: 1 000749985.pdf: 1413898 bytes, checksum: 7421bc33cc6d75478dcb676de29021bd (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / 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... / 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...

Orientador: Angela Maria V. Campos Soares / Coorientador: Luciane Alarcão Dias-Melicio / Banca: Denise Fecchio / Banca: Dulce Helena Jardim Costantino / Resumo: O fungo Paracoccidioides brasiliensis é o agente etiológico da Paracoccidioidomicose, uma micose sistêmica, endêmica na América Latina. As células dendríticas (DCs) desempenham papel crucial na detecção de patógenos, desencadeamento de uma resposta inicial do hospedeiro, assim como na instrução da resposta imune adaptativa. Mediadores liberados pelas DCs, de uma forma autócrina, modulam as suas funções. Entre esses, destacamos as prostaglandinas e leucotrienos. Assim, avaliamos se DCs humanas produzem PGE2 e LTB4 em resposta ao fungo, a participação de receptores de reconhecimento de padrões moleculares (PRRS) nessa produção, assim como o papel modulador desses eicosanóides sobre a maturação fenotipica dessas células e a produção das citocinas IL-6, IL-10, IL-12, IL-23 e TNF-α. DCs humanas imaturas (CD14- / CD1ahigh / CD83 low) obtidas a partir da diferenciação de monócitos cultivados com GM-CSF e IL-4 (7 dias) liberaram substanciais concentrações de PGE2 e LTB4 que aumentaram significativamente, no caso da PGE2, com incubação com LPS durante 1h, 2h, 4h, 8h, 12h, 18h, 24h ou 48h. No entanto, os níveis de PGE2 e LTB4 foram significativamente inibidos após o desafio com as duas cepas do fungo. Ensaios de bloqueio dos PRRS mostraram que o processo de inibição de PGE2 envolveu o receptor de manose. Adicionalmente, ensaios de fenotipagem mostraram que após o desafio com o fungo, as DCs não alteraram o seu fenótipo de imaturas para o de células maduras. Assim, detectamos uma clara associação entre inibição da produção de PGE2 e LTB4 e a incapacidade do fungo em induzir a maturação de DCs. Ensaios utilizando PGE2 ou LTB4 exógenos confirmaram essa associação. Estas células ainda produzem altos níveis de IL-6... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The fungus Paracoccidioides brasiliensis is the etiological agent of paracoccidioidomycosis, a systemic mycosis, endemic in Latin America. Dendritic cells (DCs) play a crucial role in the detection of pathogens, triggering an initial response from the host as well as the instruction of the adaptive immune response. Mediators released by DCs, by an autocrine way, modulate their functions. Among these, we highlight the prostaglandins and leukotrienes. We therefore assessed whether human DCs produce PGE2 and LTB4 in response to fungus, the participation of recognition receptors of molecular patterns (PRRS) in this production, as well as the modulating role of these eicosanoids on phenotypic maturation of these cells and the production of the cytokines IL-6, IL-10, IL-12, IL-23 e TNF-α. Human immature DCs (CD14-/ CD1ahigh/CD83low) derived from the differentiation of monocytes cultured with GMCSF and IL-4 (7 days) released substantial concentrations of PGE2 and LTB4 which increased significantly in the case of PGE2, with incubation with LPS for 1h, 2h, 4h, 8h, 12h, 18h, 24h or 48h. However, the levels of PGE2 and LTB4 were significantly inhibited after challenge with two different strains of the fungus. Trials have shown that blockade of PRRS process involved the inhibition of PGE2 mannose receptor. Additionally, phenotyping assays showed that after challenge with the fungus, DCs did not change their phenotype of immature cells to mature ones. Accordingly, we detected a clear association between inhibition of the production of PGE2 and LTB4 fungus and inability to induce maturation of DCs. Assays using exogenous PGE2 and LTB4 confirmed this association. These cells also produce high levels of IL-6 in response to fungus, which, however, were not associated with inhibition of the production of eisosanóides. Rather than that, these DCs do not produce... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

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.

Achromobacter xylosoxidans (A. xylosoxidans) é um bacilo gram negativo, aeróbio, móvel, não fermentador de glicose e oxidase positivo, que coloniza habitualmente o trato digestivo e auditivo de humanos. Este bacilo tem sido associado a infecções oportunistas graves, especialmente pneumonia, em indivíduos imunossuprimidos, que em geral, são de difícil controle devido principalmente a fatores de virulência, mecanismos de escape e mutirresistência a antibióticoterapia. Dentre as condições que predispõem o desenvolvimento de infecção pulmonar por A. xylosoxidans, o câncer, a fibrose cística (FC) e a doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) são as mais comuns. Essas doenças apresentam produção aumentada de vários mediadores lipídicos, como LTB4 e PGE2. A PGE2 é um lipídeo imunossupressor atuante no sistema imune inato e adaptativo que regula, por exemplo, a liberação de citocinas e quimiocinas, a ativação de células T, além de inibir as funções efetoras dos macrófagos. O LTB4, por outro lado, está associado ao recrutamento de células para o foco infeccioso, a ativação dos mecanismos efetores dos macrófagos, e aumento de mediadores inflamatórios. Neste trabalho, nosso objetivo foi investigar se, esses mediadores são liberados durante a infecção pulmonar por A. xylosoxidans e o possível papel dos mesmos. Nossos resultados demonstram que os tratamentos com celecoxibe, inibidor da síntese de prostaglandinas (PGs), nas doses de 1mg/kg ou 5mg/kg, não alteram a sobrevida dos animais infectados com inóculo letal ou subletal de A. xylosoxidans. No entanto, o tratamento com MK886, um inibidor da produção de leucotrienos (LTs), resultou em aumento da mortalidade dos animais infectados com inóculos letal ou subletal, redução do recrutamento de neutrófilos no dia 1 após infecção, redução de IL-6 do dia 14 e aumento de TNF-, IL-1 e MIP-1 no dia 7, KC no dia 14 e PGE2, em todos os períodos estudados. Este tratamento também induziu no lavado broncoalveolar, a diminuição não significativa do extravasamento de proteínas no dia 1, mas aumento significativo no dia 3. Com base nesses dados, podemos sugerimos que o tratamento com MK886 aumenta a mortalidade dos animais, devido ao aumento da permeabilidade vascular, com consequente edema, que leva os animais a insuficiência respiratória. Outros experimentos serão realizados para determinar o papel das prostaglandinas (PGs) e/ou metabolitos do ácido araquidônico neste fenômeno. / Achromobacter xylosoxidans (A. xylosoxidans) is a gram negative bacilli, aerobic, mobile, glucose non fermenter and oxidase positive, which normally colonizes the digestive and auditory tract of humans. This bacillus has been associated with severe opportunistic infections, especially pneumonia, in immunocompromised individuals, which are generally difficult to control mainly due to virulence factors, mechanisms and exhaust multidrug resistance to antibiotic therapy. Among the conditions that predispose the development of pulmonary infection by A. xylosoxidans, cancer, cystic fibrosis (CF) and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) are the most common. These diseases have increased production of various lipid mediators, such as LTB4 and PGE2. PGE2 is an immunosuppressive lipid active in the innate and adaptive immune system that regulates, for example, the release of cytokines and chemokines, activation of T cells and inhibits the effector functions of macrophages. LTB4, on the other hand, is associated with the recruitment of cells to the infection, and the activation of effector mechanisms of macrophages, and increased production of inflammatory mediators. In this study, our aim was to investigate whether these mediators are released during pulmonary infection by A. xylosoxidans and the possible role of the same. Our results demonstrate that treatment with celecoxib, prostaglandin synthesis inhibitor (PGs), at doses of 1mg/kg or 5mg/kg not alter the survival of animals infected with lethal or sublethal inoculum of A. xylosoxidans. However, treatment with MK886, an inhibitor of the production of leukotrienes (LTs) resulted in an increased mortality of the animals infected with lethal or sublethal inoculum, reduce the recruitment of neutrophils on day 1 after infection, reduction in IL-6 day 14 and increased TNF-, IL-1 and MIP-1 at day 7, KC in day 14 and PGE2 in all periods. This treatment also induced in the bronchoalveolar lavage, no significant decrease protein extravasation in the day 1, but significantly increased on day 3. Based on these data, we suggest that treatment with MK886 increases the mortality of animals due to increased vascular permeability, with consequent edema, which leads the animals to respiratory failure. Other experiments will be conducted to determine the role of prostaglandins (PGs) and/or metabolites of arachidonic acid in this phenomenon.

Os leucotrienos (LTs) são mediadores inflamatórios derivados da via 5- lipoxigenase (5-LO), com contribuição relevante na reabsorção óssea. Neste estudo investigamos o papel dos LTs na diferenciação osteogênica e o seu impacto na osteoclatogênese. Assim, foi avaliado o perfil ósseo dos camundongos 129/Sv (WT) e 5-LO Knockout (5-LO KO) por meio de microtomografia computadorizada, evidenciando maior densidade óssea vertebral e trabéculas mais espessas em machos 5-LO KO. Após isso, osteoblastos primários (OBL) foram isolados e cultivados para determinar a atividade de fosfatase alcalina (ALP) e o potencial de mineralização. Resultados mostraram que OBL KO possui maior atividade de ALP e mineralização, em todos os períodos quando comparados com WT. Em adição, o tratamento com os LTs B4 e D4 inibiu a deposição de cálcio. Os inibidores da síntese de LTs e os antagonistas do BLT1/2 foram efetivos em recuperar a formação dos nódulos mineralizados. A cinética do Alox5 apresentou um aumento da expressão nos períodos de maior diferenciação celular em OBL WT. Além disso, a expressão de OCN, MMPs 2 e 9 e RANKL foram aumentadas em células 5-LO KO em quase todos os períodos avaliados. Em geral, o estímulo com LTs, seus inibidores e antagonistas diminuiu a expressão de Sp7, Col1a1, Opg e MMP-9 e aumentou RANKL em células KO. A sinalização por meio de segundos mensageiros também foi avaliada. Células 5-LO KO apresentam menor concentração de cálcio intracelular (Ca2+i) em relação ao WT. No período de 14 dias, o estímulo com LTD4 inibiu a liberação Ca2+i independente da linhagem, em relação ao controle. Os níveis de cAMP foram menores em OBL 5- LO KO, em todos os grupos tratados ou controle. LTD4 diminuiu a concentração de cAMP, mas não LTB4, em OBL 5-LO KO. O estudo também quantificou a produção de LTB4 e outros eicosanoides em osteoblastos mostrando a sua capacidade de síntese. A análise proteômica revelou 89 proteínas com expressão diminuída em OBL 5-LO KO, de um total de 154, sendo a maioria relacionada ao citoesqueleto e ao metabolismo energético. Também foram identificadas 59 proteínas exclusivas em OBL 5-LO KO e 06 unicamente expressas em células WT, revelando as diferenças intrínsecas de cada animal. O perfil osteoclastogênico de camundongos WT vs. 5-LO KO mostrou diferenças significativas na análise fenotípica, TRAP e na expressão gênica de células derivadas da linhagem monocítica-macrofágica. Após o estímulo com M-CSF e RANKL, as células WT apresentaram osteoclastos gigantes multinucleados, porém, células 5-LO KO apresentaram uma população de células com formas e tamanhos variáveis, e menor grau de maturação. Em adição, os LTsexógenos não modularam a atividade da TRAP. O meio condicionado proveniente dos OBL WT e KO, retardaram o processo de formação dos osteoclastos. A análise da expressão gênica em osteoclastos mostrou diminuição da expressão de Alox5, Il- 1b, Il-6 e TNFa em células 5-LO KO. BLT1/2, CysLt1 e os marcadores da diferenciação Acp5, Ctsk e Nfact1 não apresentaram diferenças entre os animais. Em adição, o LTB4 diminuiu a expressão do Alox5 e a Il-1b foi aumentada em osteoclastos WT. Assim, os resultados demonstram que os LTs são capazes de modular o metabolismo ósseo, e a ausência do gene da 5-LO está relacionada ao maior perfil osteogênico. / Leukotrienes (LTs) are inflammatory mediators derived from the 5-lipoxygenase (5-LO) pathway, with a relevant contribution in bone resorption. In this study we investigated the role of LTs in osteogenic differentiation and its impact on osteoclastogenesis.Thus, the bone profile of the 129/Sv (WT) and 5-LO Knockout mice (5-LO KO) was evaluated by computerized microtomography, showing higher vertebral bone density and thicker trabeculae in 5-LO KO males. After that, primary osteoblasts (OBL) were isolated and cultured to determine alkaline phosphatase activity (ALP) and mineralization potential. Results showed that OBL KO has higher ALP activity and mineralization, in all periods when compared with WT. In addition, the treatment with LTB4 and LTD4 inhibited calcium deposition. Inhibitors of LT synthesis and BLT1/2 antagonists were effective to recover the mineralized nodules formation. The kinetics of Alox5 showed an increase in expression during cellular differentiation period in WT OBL. In addition, expression of OCN, MMPs 2 and 9 and RANKL were increased in 5- LO KO cells in almost all evaluated periods. In general, the stimulation with LTs, their inhibitors and antagonists decreased the expression of Sp7, Col1a1, Opg and MMP- 9. But it increased the RANKL expression in KO cells. The second messengers signaling was also evaluated. 5-LO KO cells showed lower concentration levels of intracellular calcium (Ca2+ i) when compared to WT cells. In the 14-day period, the LTD4 treatment inhibited the Ca2+i independent of the murine lineage, relative to the control. cAMP levels were lower in OBL 5-LO KO, in all treated or control groups. LTD4 decreased the concentration of cAMP, but not LTB4, in KO cells. The study also quantified the production of LTB4 and other eicosanoids in osteoblasts showing their ability to synthesize those metabolites. The proteomic analysis revealed 89 downregulated proteins in OBL KO, out of a total of 154, most of them related to cytoskeleton and energy metabolism. Also 59 identified proteins were unique in OBL 5-LO KO and 06 exclusively expressed in WT cells, revealing the intrinsic differences of each strain. The osteoclastogenic profile of WT vs. 5-LO KO showed significant differences in phenotypic analysis, TRAP and in the gene expression of cells derived from the monocyte-macrophage-lineage. After M-CSF and RANKL stimulation, WT cells showed multinucleated giant osteoclasts. However, 5-LO KO cells presented a population of cells with variable shapes and sizes, and a lower maturation stage. In addition, exogenous LTs did not modulate TRAP activity. The conditioned medium from OBL WT and 5-LO KO delayed the formation process of osteoclasts. Gene expression analysis in osteoclasts showed decreased expression of Alox 5, Il-1b, Il-6 and TNF in 5-LO KO cells. BLT1/2, CysLt1 and the osteoclast differentiation markers Acp5, Ctsk and Nfact1 showed no differences between the strains. In addition, LTB4 decreased the expression of Alox5, and IL-1b was increased in WT osteoclasts. Thus, the results demonstrate that the LTs are able to modulate the bone metabolism, and the absence of the 5-LO gene is related to the greater osteogenic profile.

A tuberculose é responsável por mais de 2 milhões de mortes ao ano. A imunidade protetora contra a tuberculose está relacionada com a ativação de linfócitos CD4+ e CD8+ produtores de IFN-g, citocina que potencializa os mecanismos microbicidas dos macrófagos para eliminação dos bacilos. Nos últimos anos, o leucotrieno B4 (LTB4) destacou-se como mediador lipídico que participa da imunidade protetora contra diversas infecções, incluindo a tuberculose. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi avaliar o papel dos leucotrienos na proteção induzida pela imunização homóloga com DNA-HSP65 ou heteróloga com BCG/DNA-HSP65. Para isso, inicialmente, nós confirmamos a participação dos leucotrienos no controle da infecção por M. tuberculosis ao mostrar que animais C57BL/6, que controlam a replicação dos bacilos, secretam mais LTB4; e ao bloquear a síntese de leucotrienos com a droga MK-886, estes animais ficaram suscetíveis à infecção. Em seguida, nós passamos a avaliar se os leucotrienos participavam da proteção conferida pela imunização homóloga com DNA-HSP65 ou heteróloga (prime-boost) com BCG/DNA-HSP65. Nossos resultados mostraram que animais deficientes para a síntese de LT (5-LO KO) infectados foram mais suscetíveis à infecção em relação aos animais WT. A maior suscetibilidade dos animais 5-LO KO foi associada à redução na secreção de IFN-g, nitrito e IL-17, aumento na secreção de PGE2, defeitos no recrutamento de células inflamatórias e aumento no influxo de células Foxp3+ para os pulmões. A imunização homóloga perdeu completamente seu efeito protetor na ausência de leucotrienos, enquanto a imunização heteróloga induziu proteção parcial. Animais 5-LO KO imunizados pelo esquema prime-boost secretaram concentrações mais elevadas de IL-17 e tiveram menor influxo de células Foxp3+ para os pulmões quando comparados aos animais 5-LO KO não imunizados e infectados. A inibição da síntese de prostaglandinas durante o protocolo de imunização pela estratégia prime-boost reduziu a capacidade protetora da vacina tanto em animais WT como nos 5-LO KO, sugerindo que as prostaglandinas podem desempenhar papel no processo de imunização. Em conjunto, nossos resultados reforçam a importância dos leucotrienos na imunidade protetora contra tuberculose, sugerindo sua atuação indireta, uma vez que, além de contribuírem para síntese de IFN-g e nitrito, também parecem colaborar na síntese de IL-17. / Tuberculosis is responsible for more than 2 millions of death for year. The immune response against tuberculosis is related to activation of IFN-g-producing CD4+ and CD8+ cells. IFN-g increases the microbicidal mechanisms of macrophages to kill intracellular bacilli. Recently, the lipid mediator leukotriene B4 (LTB4) has been related to protection against several diseases, including tuberculosis. In this sense, the aim of this study was to evaluate the role of leukotrienes in the protection induced by homologous immunization with DNA-HSP65 or heterologous with BCG/DNA-HSP65 (prime-boost). Firstly, we confirmed the role of leukotrienes to control the replication of M. tuberculosis when we showed that C57BL/6 mice, which are able to contain bacilli growth, secreted high levels of LTB4; and when we blocked leukotrienes synthesis by treatment with MK-886, C57BL/6 mice became more susceptible to infection. Then, we evaluated the role of leukotrienes in the protection induced by homologous or heterologous (prime-boost) immunization. Our data showed that animals deficient in leukotrienes synthesis (5-LO KO) infected with M. tuberculosis were more susceptible to infection than WT mice. The higher susceptibility of 5-LO KO was related to the decreasing of IFN-g, nitrite and IL-17 production, increasing of PGE2 secretion, defective recruitment of inflammatory cells and increased influx of Foxp3+ cells to the lungs. Homologous immunization has lost completely its protector effect in the absence of leukotrienes, while heterologous immunization induced only partial protection. Prime-boost-immunized 5-LO KO mice secreted higher levels of IL-17 and had lower influx of Foxp3+ cells to the lungs, when compared to non-immunized infected 5-LO KO. The abrogation of the synthesis of prostaglandins during the immunization by prime-boost reduced the protector effect of the vaccine either in WT and 5-LO KO mice, suggesting that prostaglandins may be important to the process of immunization. Together, our data reinforce the key role of leukotrines in immune response against tuberculosis, suggesting that these lipid mediators may act indirectly to induce IFN-g, nitrite and IL-17 synthesis.

Evidências sugerem que os leucotrienos (LTs) e óxido nítrico (NO) podem apresentar um papel na liberação de vasopressina (AVP) que ocorre durante a fase inicial da sepse. Além disso, é conhecido que os LTs afetam a produção de NO. Nosso objetivo foi analisar o efeito do MK-886, um inibidor da síntese de LTs, na produção de NO e na liberação de AVP durante sepse experimental. Ratos Wistar receberam injeções i.p. de MK-886 (1.0, 2.0 ou 4.0mg/kg) ou veículo (DMSO 5%) 1h antes da ligadura e perfuração cecal (CLP) ou operação fictícia. Em um grupo a taxa de sobrevida foi monitorada durante 3 dias. Em outro grupo, os animais foram decapitados em 0, 4 e 24h após CLP ou operação fictícia, e o sangue foi coletado para a determinação da osmolalidade, sódio sérico, hematócrito, proteínas plasmáticas, nitrato sérico e cis-LTs e AVP plasmáticos. Além disso, foi avaliado o recrutamento de neutrófilos para a cavidade peritoneal dos ratos. O CLP aumentou os níveis de nitrato sérico, perda de proteínas, hematócrito e AVP plasmática 4h após a cirurgia, além disso, causou uma mortalidade de 80% após 3 dias de observação. Os níveis de sódio sérico e a osmolalidade apresentaram reduções pequenas, enquanto os níveis de cis-LTs e o recrutamento de neutrófilos permaneceram inalterados. O pré-tratamento com qualquer concentração de MK-886 não diminuiu a produção de nitrato sérico, a perda de proteínas plasmáticas e o hematócrito. Além disso, não alterou os níveis de sódio sérico, osmolalidade, cis-LTs plasmáticos, o recrutamento de neutrófilos e a taxa de sobrevida. Porém, a liberação de AVP foi afetada de uma maneira dose-dependente na fase inicial da sepse. Na fase tardia, a AVP plasmática se manteve em concentrações basais e a administração de MK-886 não alterou essas concentrações. Os resultados sugerem que o MK-886, um inibidor da síntese de leucotrienos, pode afetar a liberação de vasopressina na fase inicial da sepse e esse efeito parece ser independente da produção de óxido nítrico. / Evidence suggests that leukotrienes (LTs) and nitric oxide (NO) may have a role in vasopressin (AVP) release that occurs during the early phase of sepsis. Moreover, LTs are thought to affect NO production. Our objective was to analyze the effect of MK-886, a LTs synthesis inhibitor, on NO production and AVP release. Male Wistar rats received i.p. injections of MK-886 (1.0, 2.0 or 4.0mg/kg) or vehicle (DMSO 5%) 1h before cecal ligation and puncture (CLP) or sham operation. In one group the survival rate was monitored for 3 days. In another group, the animals were decapitated at 0, 4 and 24h after CLP or sham operation, and blood was collected for osmolality, serum sodium, hematocrit, plasma protein, serum nitrate and plasma cys-LTs and AVP levels measurement. Moreover, was evaluated neutrophil recruitment into the peritoneal cavities of rat. CLP increased serum nitrate levels, protein leakage, hematocrit, plasma AVP 4h after CLP, besides causing 80% mortality after 3 days of observation. The serum sodium levels and osmolality presented small reduction, while cys-LT levels and neutrophil recruitment remained unchanged. Pretreatment with any dose of MK-886 did not diminish nitrate production, protein leakage and hematocrit. Besides, not did it alter serum sodium levels, osmolality, plasma cys-LT levels and neutrophil recruitment. It also did not affect survival rate. AVP release was, however, affected in a dose-dependent manner in the early phase of sepsis. In the final phase of sepsis, plasma AVP levels remained basal and the administration of MK-886 did not alter these hormone levels. The results suggest that the MK-886, a LTs synthesis inhibitor, may affect the release of vasopressin in the early phase of sepsis and that this effect seems to be independent of nitric oxide production.