Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Epilepsy is one of the most common neurologic disorders. It has been suggested that seizures may be facilitaded by inflammation. PGE2 is one of the most important inflammatory mediators, and facilitates pentylenetetrazol (PTZ)-induced seizures by stimulating EP1 and EP3 receptors. However, up to the present moment, no study has investigated whether EP1 and EP3 receptors blocking attenuate seizures induced by convulsants other than PTZ. It is also unknown whether Na+,K+-ATPase activity alterations are involved in such an effect. Therefore, in the current study we investigated whether EP1 and EP3 ligands (agonists and antagonists) modulate PTZ- and kainic acid (KA)-induced seizures, and whether alterations in Na+,K+-ATPase activity mediate such a protective effect, in mice. EP1 and EP3 antagonists (ONO-8713 and ONO-AE3-240, respectively, 10 Og/kg, s.c.) attenuated PTZ (60 mg/kg, i.p.)- and KA (20 mg/kg, i.p.)-induced seizures. The respective agonists (ONO-DI-004 and ONO-AE-248, 10 Og/kg, s.c.) facilitated seizures in both acute models, and at noneffective doses, prevented the protective effects of the antagonists. Animals injected with PTZ presented decreased Na+,K+-ATPase activity in the cerebral cortex and hippocampus. On the other hand, animals injected with KA presented increased Na+,K+-ATPase activity in the same cerebral structures at the end of the experiment. These divergent findings suggest that alterations in Na+,K+-ATPase activity in both acute models depends on the convulsant agent used and make difficult to establish a relationship between Na+,K+-ATPase activity and seizure development. Moreover, EP1 and EP3 antagonists administration abolished Na+,K+- ATPase activity alterations induced by PTZ and KA, in such a way that these alterations seem to be related more to the presence of ictal phenomenon itself than to the seizure induction mechanisms. Notwithstanding, the currrent results clearly show that EP1 and EP3 receptors might constitute novel targets for anticonvulsants development, since EP1 and EP3 decreased seizures, regardless of the convulsant agent used. / A epilepsia é uma das disfunções neurológicas mais comuns. Tem sido sugerido que as crises epilépticas podem ser facilitadas pela ocorrência de inflamação. A PGE2 é um dos mediadores inflamatórios mais importantes que, agindo por meio dos receptores EP1 e EP3, facilita as convulsões induzidas por pentilenotetrazol (PTZ). Contudo, até a presente data, nenhum estudo investigou, de maneira sistêmica, se a ativação ou bloqueio de receptores EP1 e EP3 facilitam as convulsões induzidas por outros agentes; tampouco se alterações na atividade da Na+,K+-ATPase estão envolvidas nesse efeito. Assim, no presente estudo, investigamos se ligantes (agonistas e antagonistas) de receptores EP1 e EP3 modificam as crises induzidas por PTZ e ácido caínico (KA), e se tais efeitos estão associados a alterações na atividade da enzima Na+,K+-ATPase, em camundongos. Os antagonistas EP1 e EP3 (ONO-8713 e ONO-AE3-240, respectivamente, 10 Og/Kg, s.c.) atenuaram as convulsões induzidas por PTZ (60 mg/Kg, i.p.) e KA (20 mg/Kg). Os seus respectivos agonistas (ONO-DI-004 e ONO-AE-248 de 10 Og/Kg, s.c.) facilitaram as convulsões em ambos modelos agudos de crises epilépticas e, em doses não efetivas para gerar crises, preveniram os efeitos dos antagonistas. Os animais submetidos à administração de PTZ apresentaram, ao final do experimento, a atividade Na+,K+-ATPásica diminuída no córtex cerebral e hipocampo. Por outro lado, animais tratados com KA apresentaram um aumento na atividade Na+,K+-ATPásica nestas mesmas estruturas, que se correlacionou positivamente com a vigência de status epilepticus no momento do sacrifício. Os achados divergentes no que diz respeito à alteração da atividade da Na+,K+-ATPase nos dois modelos de crises agudas sugere que tais alterações estejam relacionadas ao tipo de agente convulsivante utilizado, e dificultam estabelecer, de forma inequívoca, uma relação entre atividade desta ATPase e sensibilidade à crises agudas. Ademais, a administração de antagonistas EP1 e EP3 aboliu as alterações da atividade da Na+,K+-ATPase induzidas tanto por PTZ como por KA, de tal forma que estas parecem estar mais associadas com o fenômeno ictal em si, do que com os mecanismos de indução da crise. Contudo, os resultados mostram de forma clara que os receptores EP1 e EP3 podem se constituir possíveis novos alvos para o desenvolvimento de drogas antiepilépticas, pois antagonistas EP1 e EP3 diminuíram as crises, independente do agente convulsivante utilizado.

Submitted by Simone Souza (simonecgsouza@hotmail.com) on 2018-05-15T15:58:32Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Deise Cristine Schroder.pdf: 1269604 bytes, checksum: b4aaf38792fb2d963d422ec5bfeabadf (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-05-24T16:46:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Deise Cristine Schroder.pdf: 1269604 bytes, checksum: b4aaf38792fb2d963d422ec5bfeabadf (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-24T16:46:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Deise Cristine Schroder.pdf: 1269604 bytes, checksum: b4aaf38792fb2d963d422ec5bfeabadf (MD5) Previous issue date: 2015-03-13 / CAPES / Objetivou-se avaliar a eficácia do firocoxib em impedir a quebra da barreira hematoaquosa em gatos saudáveis e naqueles com sorologia positiva para toxoplasmose. Avaliaram-se trinta e dois gatos divididos em quatro grupos (n=8). Os grupos saudável controle (SC) e toxoplasmose controle (TC) foram compostos respectivamente por gatos saudáveis e com sorologia positiva para toxoplasmose, enquanto os grupos saudável firocoxib (SF) e toxoplasmose firocoxib (TF) foram compostos respectivamente por gatos saudáveis e com sorologia positiva para toxoplasmose que receberam tratamento prévio com firocoxib (5 mg/kg), por via oral, 24 e uma hora antes da indução da uveíte experimental, através da paracentese da câmara anterior. Após indução anestésica colheu-se 0,2 mL de humor aquoso basal. Decorrido uma hora, realizou-se nova paracentese para colheita de 0,2 mL de humor aquoso inflamado. As amostras de humor aquoso foram acondicionadas a -80°C para posterior mensuração dos níveis de prostaglandina E2 (PGE2) e proteínas totais. No humor aquoso dos grupos TC e TF, realizou-se ainda, titulação para anticorpos IgG anti-Toxoplasma gondii. Mediante análise das amostras, observou-se aumento significativo dos níveis de PGE2 e proteína total do humor aquoso basal para o inflamado (p<0,05). No humor aquoso basal, os níveis de PGE2 no grupo TC, assim como os níveis de proteína total nos grupos SF e TF foram significativamente superiores aos demais (p<0,05). Os grupos TC e TF não apresentaram títulos IgG anti-Toxoplasma gondii no humor aquoso basal. No humor aquoso inflamado, os níveis de PGE2 e proteína total, bem como os títulos IgG anti-Toxoplasma gondii, não diferiram significativamente entre os grupos (p>0,05). Admite-se que gatos com títulos de anticorpos IgG anti-Toxoplasma gondii possuem níveis de PGE2 no humor aquoso basal superiores aos apresentados por indivíduos saudáveis. Entretanto, a concentração de PGE2 no humor aquoso destes indivíduos não é suficiente para ensejar a quebra da barreira hematoaquosa e causar uveíte anterior. O firocoxib não é capaz de evitar a quebra da barreira hematoaquosa em gatos saudáveis e naqueles soropositivos para toxoplasmose. / The objective was to evaluate the efficacy of firocoxib in preventing the blood-aqueous barrier breakdown in healthy cats and those with positive serology for toxoplasmosis. Thirty-two cats divided into four groups (n=8/each). The healthy control (HC) and toxoplasmosis control (TC) groups, were composed respectively of healthy cats and cats with positive serology for toxoplasmosis, while healthy firocoxib (HF) and toxoplasmosis firocoxib (TF) groups, were composed respectively of healthy cats and cats with positive serology for toxoplasmosis who had received previous treatment with orally firocoxib (5 mg/kg), twenty-four and one hour before the experimental induction of uveitis. Under anesthesia 0.2 mL of baseline aqueous humor was collected via aqueocentesis. One hour later, the same procedure was repeated and inflamed aqueous samples were collected. Aqueous samples were conditioned at -80°C for subsequent measurement of the levels of prostaglandin E2 (PGE2) and total proteins. In the aqueous samples of TC and TF groups, anti-Toxoplasma gondii IgG specific antibodies were titrated. PGE2 and total protein levels increased significantly in inflamed aqueous humor in comparison to baseline aqueous samples (p<0.05). At baseline aqueous humor, levels of PGE2 in TC group and total protein in HF and TF groups were increased significantly, in comparison with the other groups (p<0.05). Anti-Toxoplasma gondii IgG specific antibodies were found only in inflamed aqueous humor, and aqueous titers did not change significantly between TC and TF (p=0.1051). Although we have observed that aqueous humor PGE2 levels were significantly higher in seropositive cats in baseline aqueous humor, such increase was not able to break the blood-aqueous barrier and cause anterior uveitis. Firocoxib did not prevent intraocular inflammation after aqueocentesis, in healthy and toxoplasmosis-seropositive cats.

Resultados obtidos pelo nosso grupo demonstraram, in vitro, que a PGE2 é capaz de modular a sobrevivência de linfócitos TCD4+ protegendo essas células da morte. Dentro do modelo de EAE, nossa hipótese é que a PGE2 liberada pelas APCs, durante a fase de indução, module a sobrevivência de linfócitos autorreativos específicos induzindo a doença. Realizamos o tratamento de camundongos submetidos à EAE com indometacina durante 5 dias e notamos que houve redução da EAE associada à redução de linfócitos produtores de IFN-&gamma;, IL-17 e GM-CSF, e macrófagos infiltrantes e microglias ativadas, no SNC. O tratamento alterou a freqüência de células em proliferação e a frequência de células produtoras de IFN-&gamma; e IL-17 na periferia e a concentração dessas citocinas. Esses resultados sugerem que a indometacina reduz o desenvolvimento da EAE e sua resposta antígeno-específica demonstrando a sua importância na modulação das respostas de linfócitos T na autoimunidade. / Results obtained by our group demonstrated in vitro that PGE2 is able to modulate CD4+ T cells survival protecting these cells from death. Within the EAE model, we hypothesized that PGE2 released by APCs during the induction phase, modulate survival of autoreactive specific lymphocytes by induction the disease. We carried out the treatment of EAE in mice subjected to indomethacin for 5 days and noticed that there is reduction of EAE associated with decreased IFN-&gamma;, IL-17 and GM-CSF producing T cells, and infiltrating macrophages and activated microglia in the CNS. The results suggest that indomethacin reduces EAE and its antigen-specif response demonstrating their importance in the modulation of T lymphocyte responses in autoimmunity.

O Histoplasma capsulatum é um fungo dimórfico, patogênico e responsável por graves lesões pulmonares. A infecção é adquirida pela inalação de conídios e posterior conversão para leveduras nos alvéolos e bronquíolos, onde são fagocitadas por macrófagos alveolares residentes e leucócitos que migram para o local da infecção. Recentemente, demonstramos que animais infectados com H. capsulatum e tratados com inibidor da síntese de prostaglandinas apresentaram diminuição de carga fúngica nos pulmões e baço, aumento da produção de nitrito e da fagocitose de leveduras por macrófagos alveolares, e maior sobrevivência, quando comparados com os animais somente infectados. Porém, neste estudo não foram determinados quais subtipos de prostaglandinas participam na patogênese da histoplasmose. Vários grupos de pesquisa têm demonstrado que PGD2 e PGE2 podem ter ações biológicas distintas quanto à remoção de microrganismos no hospedeiro. Desta maneira, é fundamental o entendimento do papel da PGD2 e da PGE2 nos mecanismos efetores dos macrófagos na defesa do hospedeiro, especialmente na histoplasmose. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar a participação da PGD2 e PGE2 na infecção experimental por H. capsulatum. Assim, demonstramos que a PGD2 aumentou a fagocitose e mecanismos microbicidas de macrófagos alveolares infectados in vitro com H. capsulatum. Observamos ainda que a 15dPGJ2, metabólito da PGD2, aumentou somente a fagocitose, e PGE2 inibiu os mecanismos efetores do macrófago. Mostramos ainda o aumento de BLT1 em macrófagos alveolares após adição de PGD2, e a possível ligação desta ao BLT1, e de LTB4 em DP2. Além disso, caracterizamos micropartículas de PLGA contendo PGD2 (MS-PGD2), e investigamos seus efeitos. O tamanho, carga elétrica e morfologia das micropartículas foram adequados para um tratamento intranasal e para fagocitose por macrófagos alveolares. As MS-PGD2 foram fagocitadas e capazes de ativar NF-B, e consequentemente, influenciar na produção de nitrito, IL-1, TNF-, IL-6 e TGF-. Com base nestes dados, avaliamos os efeitos do tratamento da MS-PGD2 ou da MS-PGE2 em animais infectados com H. capsulatum. Estas foram administradas via intranasal em animais infectados e tratados ou não com celecoxibe. Verificamos a diminuição da carga fúngica nos pulmões e baço, diminuição do infiltrador celular no espaço broncoalveolar e de citocinas inflamatórias no pulmão após tratamento com MS-PGD2. Contrariamente, após tratamento da MS-PGE2 observamos maior carga fúngica nos pulmões e baço, e aumento da inflamação no tecido e maior produção de IL-10. Além disso, demonstramos que no 21° dia após infecção, referente ao 7° dia após o término do tratamento com MS-PGD2, a carga fúngica manteve-se reduzida nos pulmões, comprovando assim a eficácia deste tratamento. Posteriormente, utilizando inibidores específicos, HQL-79 e CAY10526, mostramos respectivamente o papel protetor da PGD2 e o deletério da PGE2 na histoplasmose. Em conjunto, nossos dados contribuíram para o entendimento das funções antagônicas da PGD2 e PGE2 nesta micose. / Histoplasma capsulatum is a pathogenic dimorphic fungus and responsible for severe pulmonary lesions. Infection is acquired by inhalation of conidia and posterior conversion to yeasts in the alveoli and bronchioles, in which they are phagocyted by resident alveolar macrophages and leukocytes that migrate to the local infection. Recently, we demonstrate that mice infected by H. capsulatum and treated with inhibitor of prostaglandins synthesis presented a decrease in fungal burden in lungs and spleen, increase in nitrite production and uptake of yeasts by alveolar macrophages, and more survival, when compared with animals only infected. However, in this study, it was not determined what subtypes of prostaglandins participate in pathogenesis of histoplasmosis. Many research groups have demonstrated that PGD2 and PGE2 can have different biological effects regarding to microorganisms elimination in the host. Thus, it is primordial the understanding about the role of PGD2 and PGE2 on effector mechanisms of macrophages in host defense, especially in histoplasmosis. Therefore, the aim of this study was to investigate the role of PGD2 and PGE2 on experimental infection by H. capsulatum. So, we verify that PGD2 increased the uptake and microbicidal mechanisms of alveolar macrophages infected in vitro by H. capsulatum. 15dPGJ2, a PGD2 metabolite, increased only the phagocytosis, and PGE2 inhibited the effector mechanisms of macrophages. Among these results, we showed an increase of BLT1 expression on alveolar macrophages after addition of PGD2, and a possible binding of this mediator to BLT1, and of LTB4 to DP2. Later, as tool of therapeutic investigation, we used PGD2 encapsulation in biodegradable polymer, PLGA, in order to preserve its stability. Size, zeta potential and morphology were adequate for a possible intranasal treatment and uptake by alveolar macrophages. MS-PGD2 were phagocyted and able to activate NF-B, and consequently, to modulate nitrite, IL-1, TNF-, IL-6 and TGF- production. In this context, we purpose a treatment of the infection with MS-PGD2, in comparison to treatment with PGE2. MS-PGD2 were administrated via intranasal in infected mice, treated or not with celecoxib. We verify a decrease of fungal burden in lungs and spleen, less cellular infiltrate and decrease of some inflammatory cytokines. In contrast, after treatment of MS-PGE2, we observed greater fungal burden in the lungs and spleen, and an increase of the tissue inflammation and production of IL-10. Furthermore, we show that on day 21 after infection, referring to the 7th day after the treatment with MS-PGD2, fungal burden remained reduced in the lungs, thus proving the effectiveness of the treatment. Subsequently, using specific inhibitors, HQL-79 and CAY10526, respectively show the protective role of PGD2 and in deleterious to PGE2 in histoplasmosis. Together, our data contribute to the understanding of the antagonistic functions of PGD2 and PGE2 in this mycosis.

Este estudo compara quatro diferentes intensidades com o volume total similar no exercício supino. Avaliou-se a dor muscular de início tardio (DMIT), atividade de creatina quinase (CK), as concentrações sangüíneas de interleucina (IL)-1<font face=\"symbol\">b, IL-6, fator de necrose tumoral-<font face=\"symbol\">a (TNF-<font face=\"symbol\">a), prostaglandina E2 (PGE2) e o perfil hormonal. A amostra foi composta de soldados do exército brasileiro, divididos em cinco grupos: 50%-1RM, 75%-1RM, 90%-1RM, 110%-1RM e o controle. A DMIT e a atividade plasmática de CK aumentaram significativamente (P<0,05) após a sessão de exercício. A concentração de PGE2 também teve aumento significativo (P<0,05) após a sessão (P<0,05). A concentração plasmática de cortisol após 1h do término do exercício aumentou apenas no grupo 75%-1RM (p < 0,05). Esses resultados sugerem que a intensidade no exercício supino não afeta a magnitude da DMIT, marcadores de lesão muscular, inflamação e na resposta hormonal geral, desde que haja a equalização do volume total, com exceção da concentração plasmática do cortisol, grupo 75%-1RM. / This study compared four different intensities with similar total volume of a bench press exercise for muscle soreness, creatine kinase (CK) activity, interleukin (IL)-1<font face=\"symbol\">b, IL-6, tumor necrosis factor-<font face=\"symbol\">a (TNF-<font face=\"symbol\">a), prostaglandin E2 (PGE2) and hormonal concentrations in the blood. Brazilian Army male soldiers were placed into five groups: 50%-1RM, 75%-1RM, 90%-1RM, and 110%-1RM, and control that did not perform the exercise. Muscle soreness and plasma CK activity increased significantly (p<0.05) after exercise. Serum PGE2 concentration also increased significantly (p<0.05) after exercise. After one hour post exercise cortisol increased in 75%-1RM group, with this response also exceeding the other intensities (p<0.05). These results suggest that the intensity of bench press exercise does not affect the magnitude of muscle soreness and blood markers of muscle damage, inflammation and largely similar hormonal responses, which may be attributed to the equalization of total volume, exception made for the 75%-1RM group for serum cortisol concentration.

O carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço (CECP) representa 6ª malignidade mais comum no mundo. Para melhor entender os mecanismos envolvidos na iniciação tumoral, progressão e metástase, é necessária a elucidação dos eventos moleculares que guiam esses processos. É também importante a investigação da interação e modulação das células tumorais e seu microambiente. A participação de agentes inflamatórios no desenvolvimento e manutenção do CECP pode ser resumida na superexpressão da cicloxigenase 2 (COX-2) e na secreção de prostaglandina E2 (PGE2) pelas células tumorais. A PGE2 ativa seus receptores EP1-4 que são ligados a proteínas G. As proteínas G ativam outras vias de sinalização responsáveis por processos celulares como proliferação e angiogênese. Embora a participação do EP2 no câncer de cólon seja bem estabelecida, o papel dos receptores de PGE2 no CECP ainda permanece incerto. Este trabalho teve como objetivo avaliar o papel da PGE2 e de seus receptores na proliferação celular em linhagens celulares de CECP, bem como a expressão dos receptores em tissue microarrays de CECP. Inicialmente as linhagens de CECP foram utilizadas para analisar o padrão de expressão da COX-2 e dos receptores EP1-4 por meio da técnica de western blotting. A inibição da secreção da PGE2 pelos inibidores de COX-2 foi mensurada por meio da técnica de ELISA. A expressão dos receptores EP1-3 e da COX-2 foi também avaliada por meio da imuno-histoquímica em dois diferentes tissue microarray. A fim de esclarecer a indução da proliferação celular pela PGE2 e de apontar um de seus receptores como responsável pelo processo, duas PGE2 sintéticas, um antagonista do EP2 e um antagonista do EP3 foram utilizados para estimular a proliferação celular. Foi realizado o bloqueio do receptor EP2 por meio da interferência de RNA. Seus efeitos sobre a proliferação foram avaliados por meio do ensaio de incorporação de timidina. Os resultados mostraram que o CECP expressa constitutivamente a COX-2, o EP1, o EP2 e o EP3; e que é capaz de secretar PGE2. Os inibidores de COX-2 inibiram a secreção de PGE2 em baixas concentrações, mas não foram capazes de inibir a proliferação. A COX-2 e os receptores EP1-3 foram amplamente expressos nos tissue microarrays. Foi observada correlação entre EP1 e EP2; EP1 e EP3; e EP2 e EP3 (p<0,05). Somente o EP1 mostrou correlação com a COX-2 (p<0,05). A PGE2 induziu a proliferação por meio da indução da síntese de DNA nas linhagens celulares de CECP. O agonista de EP3 também induziu a síntese de DNA, sugerindo sua participação na proliferação dos CECPs. Os efeitos do siRNA para EP2 sobre a síntese de DNA não foram conclusivos. As proteínas ativadas por segundos mensageiros do EP2 também não foram afetadas pelo bloqueio do mesmo. Este estudo indica três importantes achados: 1. a PGE2 é secretada por linhagens de CECP; 2. a COX-2 é superexpressa nos CECPs; 3. os receptores de PGE2 são constitutivamente expressos nos CECPs. No entanto, esse trabalho mostra que esta via inflamatória parece ser independente aos mecanismos indutores da proliferação nos CECPs. / Head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is the 6th most common malignant lesion worldwide. To better understand the mechanisms of tumor initiation, progression, and metastasis a better understanding of the molecular networks that guides these process is needed. Towards this goal, it is important to investigate the interaction and modulation of cancer cells over its surrounding microenvironment. The involvement of inflammatory agents in HNSCC development and maintenance can be resumed in the overexpression of cycloxygenase 2 (COX-2) and secretion of prostaglandin E2 (PGE2) by tumor cells. Prostaglandin E2 activates its receptors EP1-4 which are coupled to G proteins. G protein activates other pathways responsible for cellular processes such as proliferation and angiogenesis. The participation of EP2 in colon cancer is well established however the role of PGE2 receptors in HNSCC is still poorly understood. This work aims to investigate the role of PGE2 and its receptors in cellular proliferation in HNSCC cell lines and the clinical relevant expression pattern in HNSCC tissue microarrays. HNSCC cell lines were initially used to access the expression pattern of COX-2 and EP1-4 by using western blotting technique. The ability of selective COX-2 inhibition to block PGE2 secretion was measured by ELISA antibody specific assay. Also, EP1, EP2, EP3 and COX-2 expression were evaluated by immuno-histochemistry in two different sets of HNSCC tissue microarrays. To address the question about PGE2 inducted cell proliferation and which PGE2 receptor are involved in the process, two synthetic PGE2, an EP2 agonist and an EP3 agonist were used to stimulate cell proliferation. Finally, the knockdown of EP2 receptor was performed by siRNA transfection assay and its effect was evaluated in cell proliferation by radioactive thymidine incorporation assay. The results presented here shows that HNSCC constitutively express COX-2, EP1, EP2 and EP3 and that they are able to secret PGE2. COX-2 selective inhibitors are able to suppress PGE2 secretion in lower concentrations but not to inhibit cell proliferation. Also, COX-2, EP1, E2 and EP3 are widely expressed in HNSCC tissue microarrays. A correlation between EP1 and EP2; EP1 and EP3; and EP2 and EP3 (p<0.05) was observed. Only EP1 showed correlation with COX-2 in tissue microarrays (p<0,05). PGE2 was able to induce cell proliferation as it induces DNA synthesis in HNSCC cell lines. EP3 agonist also induced DNA synthesis addressing its role in cell proliferation induction in HNSCC. The siRNA for EP2 effects in DNA synthesis was not conclusive and the downstream proteins activated by EP2 second messenger were not affected following its expression knockdown. This study indicates three important findings. First, PGE2 is secreted by HNSCC. Second, COX-2 is found to be overexpressed in HNSCC; and third, PGE2 receptors are found to be constitutively expressed in HNSCC. Most interesting, we show here that this inflammatory pathway seems to be independent of the mechanisms that induce HNSCC proliferation.

O carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço (CECP) representa 6ª malignidade mais comum no mundo. Para melhor entender os mecanismos envolvidos na iniciação tumoral, progressão e metástase, é necessária a elucidação dos eventos moleculares que guiam esses processos. É também importante a investigação da interação e modulação das células tumorais e seu microambiente. A participação de agentes inflamatórios no desenvolvimento e manutenção do CECP pode ser resumida na superexpressão da cicloxigenase 2 (COX-2) e na secreção de prostaglandina E2 (PGE2) pelas células tumorais. A PGE2 ativa seus receptores EP1-4 que são ligados a proteínas G. As proteínas G ativam outras vias de sinalização responsáveis por processos celulares como proliferação e angiogênese. Embora a participação do EP2 no câncer de cólon seja bem estabelecida, o papel dos receptores de PGE2 no CECP ainda permanece incerto. Este trabalho teve como objetivo avaliar o papel da PGE2 e de seus receptores na proliferação celular em linhagens celulares de CECP, bem como a expressão dos receptores em tissue microarrays de CECP. Inicialmente as linhagens de CECP foram utilizadas para analisar o padrão de expressão da COX-2 e dos receptores EP1-4 por meio da técnica de western blotting. A inibição da secreção da PGE2 pelos inibidores de COX-2 foi mensurada por meio da técnica de ELISA. A expressão dos receptores EP1-3 e da COX-2 foi também avaliada por meio da imuno-histoquímica em dois diferentes tissue microarray. A fim de esclarecer a indução da proliferação celular pela PGE2 e de apontar um de seus receptores como responsável pelo processo, duas PGE2 sintéticas, um antagonista do EP2 e um antagonista do EP3 foram utilizados para estimular a proliferação celular. Foi realizado o bloqueio do receptor EP2 por meio da interferência de RNA. Seus efeitos sobre a proliferação foram avaliados por meio do ensaio de incorporação de timidina. Os resultados mostraram que o CECP expressa constitutivamente a COX-2, o EP1, o EP2 e o EP3; e que é capaz de secretar PGE2. Os inibidores de COX-2 inibiram a secreção de PGE2 em baixas concentrações, mas não foram capazes de inibir a proliferação. A COX-2 e os receptores EP1-3 foram amplamente expressos nos tissue microarrays. Foi observada correlação entre EP1 e EP2; EP1 e EP3; e EP2 e EP3 (p<0,05). Somente o EP1 mostrou correlação com a COX-2 (p<0,05). A PGE2 induziu a proliferação por meio da indução da síntese de DNA nas linhagens celulares de CECP. O agonista de EP3 também induziu a síntese de DNA, sugerindo sua participação na proliferação dos CECPs. Os efeitos do siRNA para EP2 sobre a síntese de DNA não foram conclusivos. As proteínas ativadas por segundos mensageiros do EP2 também não foram afetadas pelo bloqueio do mesmo. Este estudo indica três importantes achados: 1. a PGE2 é secretada por linhagens de CECP; 2. a COX-2 é superexpressa nos CECPs; 3. os receptores de PGE2 são constitutivamente expressos nos CECPs. No entanto, esse trabalho mostra que esta via inflamatória parece ser independente aos mecanismos indutores da proliferação nos CECPs. / Head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is the 6th most common malignant lesion worldwide. To better understand the mechanisms of tumor initiation, progression, and metastasis a better understanding of the molecular networks that guides these process is needed. Towards this goal, it is important to investigate the interaction and modulation of cancer cells over its surrounding microenvironment. The involvement of inflammatory agents in HNSCC development and maintenance can be resumed in the overexpression of cycloxygenase 2 (COX-2) and secretion of prostaglandin E2 (PGE2) by tumor cells. Prostaglandin E2 activates its receptors EP1-4 which are coupled to G proteins. G protein activates other pathways responsible for cellular processes such as proliferation and angiogenesis. The participation of EP2 in colon cancer is well established however the role of PGE2 receptors in HNSCC is still poorly understood. This work aims to investigate the role of PGE2 and its receptors in cellular proliferation in HNSCC cell lines and the clinical relevant expression pattern in HNSCC tissue microarrays. HNSCC cell lines were initially used to access the expression pattern of COX-2 and EP1-4 by using western blotting technique. The ability of selective COX-2 inhibition to block PGE2 secretion was measured by ELISA antibody specific assay. Also, EP1, EP2, EP3 and COX-2 expression were evaluated by immuno-histochemistry in two different sets of HNSCC tissue microarrays. To address the question about PGE2 inducted cell proliferation and which PGE2 receptor are involved in the process, two synthetic PGE2, an EP2 agonist and an EP3 agonist were used to stimulate cell proliferation. Finally, the knockdown of EP2 receptor was performed by siRNA transfection assay and its effect was evaluated in cell proliferation by radioactive thymidine incorporation assay. The results presented here shows that HNSCC constitutively express COX-2, EP1, EP2 and EP3 and that they are able to secret PGE2. COX-2 selective inhibitors are able to suppress PGE2 secretion in lower concentrations but not to inhibit cell proliferation. Also, COX-2, EP1, E2 and EP3 are widely expressed in HNSCC tissue microarrays. A correlation between EP1 and EP2; EP1 and EP3; and EP2 and EP3 (p<0.05) was observed. Only EP1 showed correlation with COX-2 in tissue microarrays (p<0,05). PGE2 was able to induce cell proliferation as it induces DNA synthesis in HNSCC cell lines. EP3 agonist also induced DNA synthesis addressing its role in cell proliferation induction in HNSCC. The siRNA for EP2 effects in DNA synthesis was not conclusive and the downstream proteins activated by EP2 second messenger were not affected following its expression knockdown. This study indicates three important findings. First, PGE2 is secreted by HNSCC. Second, COX-2 is found to be overexpressed in HNSCC; and third, PGE2 receptors are found to be constitutively expressed in HNSCC. Most interesting, we show here that this inflammatory pathway seems to be independent of the mechanisms that induce HNSCC proliferation.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2013-11-06T14:31:55Z No. of bitstreams: 1 Jaqueline Franca Costa Aspectos imunopatogênicos da leishmaniose cutanêa...pdf: 1509776 bytes, checksum: 2d3824cc711f84d908e61378ac3d4a8c (MD5) / Made available in DSpace on 2013-11-06T14:31:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jaqueline Franca Costa Aspectos imunopatogênicos da leishmaniose cutanêa...pdf: 1509776 bytes, checksum: 2d3824cc711f84d908e61378ac3d4a8c (MD5) Previous issue date: 2013 / Universidade Federal da Bahia. Faculdade de Medicina da Bahia. Salvador, BA, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / A progressão crônica da LCD é atribuída à falta da imunidade mediada por células específica para antígeno de Leishmania e predominância de uma resposta do tipo Th2. Neste sentido, tanto fatores do parasita quanto do hospedeiro podem atuar na desativação da resposta imune favorecendo a replicação da Leishmania. Inicialmente avaliamos o papel da exposição de fosfatidilserina na infecção de macrófagos murinos com Leishmania amazonensis isolados de pacientes com LCD. Para isso, macrófagos peritoneais de camundongos F1(BALB/c x C57BL/6) foram infectados com os diferentes isolados obtidos de pacientes com LCD e LCL. Os isolados obtidos de pacientes com LCD apresentaram maior expressão de PS do que os isolados de pacientes com LCL após 24 horas de infecção. Em seguida, avaliamos a infectividade dos diferentes isolados. As amastigotas de pacientes com LCD apresentaram maior porcentagem de macrófagos infectados e índice de infecção, quando comparados com amastigotas de pacientes com LCL. Quanto ao mecanismo, o grupo infectado com os isolados de pacientes com LCD apresentou um aumento na relação TGF-β/TNF-α e IL-10/TNF-α em relação ao grupo LCL. A análise de correlação revelou que a porcentagem de macrófagos infectados, o índice de infecção, os índices de TGF-β/TNF-α e IL-10/TNF-α, bem como o tamanho dos vacúolos estão diretamente associados a maior exposição de PS. Além disso, o número de lesões e o tempo de doença dos pacientes com LCD também estão associados á exposição de PS. O reconhecimento de PS tem como consequência a produção de TGF, IL-10, IL-4 e PGE2, que ativam a via da enzima arginase e consequentemente a produção de poliaminas. Por isso buscamos investigar a participação de tais mediadores em pacientes com LCD. Os níveis da arginase I, ODC e TGF-β no plasma de pacientes com LCD estava elevados quando comparado com os pacientes com LCL ou o controle saudável da área endêmica. Por outro lado, os níveis de TNF-α, IL-12, MCP-1 e CXCL-10 estavam reduzidos no plasma de pacientes com LCD comparado aos pacientes com LCL. Os níveis de arginase apresentaram correlação positiva com ODC, TGF-β e PGE e correlação negativa com TNF-α, IL-12, MCP-1 e CXCL-10. A produção da arginase e ODC também foi avaliada nas lesões dos pacientes através de imunohistoquímica. As lesões dos pacientes com LCD apresentaram uma marcação mais intensa e difusa do que as de LCL. Além disso, a expressão da cicloxigenase 2 também estava aumentada nas lesões de LCD. A expressão do mRNA das enzimas fosfolipase A2, COX-2, prostaglandina sintase, espermina e espermidina sintase apresentaram uma relação positiva com a enzima arginase, indicando que esta interfere diretamente no metabolismo dos mediadores lipídicos e na via de síntese das poliaminas. A inibição das enzimas arginase e ODC com nor-NOHA e DFMO, respectivamente, reduziu a carga parasitária de macrófagos humanos infectados com L. amazonensis após 72 h de infecção. Além disso, os inibidores reduziram a produção de TGF e PGE2 no sobrenadante das culturas. Em conjunto, nossos dados sugerem que a liberação local e sistêmica de prostaglandinas e poliaminas associadas à via da arginase em pacientes com LCD deve estar associada com a inabilidade em montar uma resposta imune eficiente contra a infecção por Leishmania proporcionando um ambiente favorável para a replicação do parasita e disseminação da doença. Nossos resultados mostram também que este ambiente imunossuprimido pode ser induzido pela exposição de PS na superfície de L. amazonensis deflagrando uma resposta anti-inflamatória nos pacientes com LCD. / The chronic progression of DCL is attributed to the lack of specific cell-mediated immunity to Leishmania antigen and predominance of a Th2-type response. In this sense, both factors of the parasite and the host can act in the deactivation of immune response, favoring parasite replication. Initially we evaluate the role of phosphatidylserine exposure in murine macrophages infected with L. amazonensis isolated from patients with DCL. First, peritoneal macrophages of mice F1 (BALB/c x C57BL/6) were infected with different isolates from patients with DCL and LCL. The DCL isolates showed higher PS expression than the LCL isolates after 24 hours of infection.. The DCL-amastigotes patients showed a higher percentage of infected macrophages and the infectivity index when compared with patients with LCL- amastigotes. Regarding the mechanism, the group infected with isolates from patients with LCD showed an increase in TGF/TNF and IL-10/TNF when compared with LCL group. Correlation analysis revealed that the percentage of infected macrophages, the infectivity index, the rate of TGF/TNF and IL-10/TNF as well as the size of the vacuoles are directly associated with higher PS exposure. Moreover, the number of lesions and disease duration of DCL patients are also associated with PS exposure. Recognition of PS results in the production of TGF, IL-10, IL-4 and PGE2, molecules with anti-inflammatory role that activate the enzyme arginase and consequently the polyamines production. Therefore, we investigated the involvement of these mediators in patients with DCL. The plasma of DCL patients showed high levels of arginase, ODC and TGF compared to the LCL patients or healthy control from endemic area. On the other hand, the levels of TNF, IL-12, MCP-1 and CXCL-10 were reduced in the DCL patients plasma compared to patients with LCL. Arginase levels were positively correlated with ODC, TGF and PGE and negatively correlated with TNF, IL-12, MCP-1 and CXCL-10. The production of arginase and ODC was also evaluated in the lesions of patients by immunohistochemistry. The DCL lesions showed a more intense and diffuse staining than LCL lesions. Furthermore, the expression of cyclooxygenase-2 was also increased in lesions of DCL. The mRNA expression of the enzymes phospholipase A2, COX-2, prostaglandin synthase, spermine synthase and spermidine synthase showed a positive relationship with the arginase enzyme, indicating that it directly interferes with the metabolism of lipid mediators and in synthesis of polyamines. The inhibition of the enzyme arginase and ODC with nor-NOHA and DFMO, respectively, reduced the parasite load of L. amazonensis human infected macrophages 72 h after infection. Moreover, NOHA and DFMO reduced TGF and PGE2 production in the supernatant of cultures. Together, local and systemic release of prostaglandins, arginase and polyamines pathways in DCL should be associated with the inability of these patients to mount effective immune response against infection by Leishmania providing a favorable environment for replication and spread of the parasite disease. Our results also show that this immunosuppressed environment can be induced by PS exposure on the L. amazonensis surface triggering anti-inflammatory response in DCL patients.

Gout is one form of inflammatory arthritis, which is caused by the precipitation of crystals of monosodium urate (MSU) in the joints. Acute gout is associated with sudden and painful inflammatory episodes characterized by high neutrophil infiltration. In spite of years of study gout treatment remains a challenge due to its relative ineficcacy. Thus, search for new and efficient therapies is necessary. The objective of this study was to investigate the involvement of glibenclamide in a model of acute gout in rats induced by MSU. MSU crystals produced nociception and edema when injected into the ankle joint of rats. Treatment with glibenclamide (3 mg/kg, s.c.) or dexamethasone (8 mg/kg, s.c., used as a positive control) decreased spontaneous nociception (67% ± 11 and 70 ± 7% inhibition, respectively) and edema (28 ± 7% and 77 ± 7% inhibition, respectively) induced 6 hours after MSU injection. The number of leukocyte infiltrates in the synovial fluid as well as the release of interleukin 1β (IL-1β) and prostaglandin E2 (PGE2) significantly increased at 6 hours after injection of MSU joint, but these effects were not reversed by treatment with glibenclamide (3 mg/kg, s.c.). In contrast, dexamethasone reduced the leukocyte infiltration and release of IL-1β and PGE2. To confirm if the dose of glibenclamide was able to block the KATP channels, we determined the levels of glucose in the blood of animals. Glibenclamide decreased (23 ± 2%) and dexamethasone increased the blood glucose of the rats compared to vehicle-treated animals / MSU. Therefoe, the effects of glibenclamide on nociception and edema induced MSU, suggests that this sulfonylurea may be an interesting option as an adjunct therapy in pain observed in acute attacks of gout. / A gota é uma forma de artrite inflamatória, causada pela precipitação de cristais de urato monossódico (MSU) nas articulações. A forma aguda de gota está associada a episódios inflamatórios súbitos e dolorosos caracterizados por uma grande infiltração de neutrófilos. Apesar dos anos de estudo sobre a gota, o seu tratamento ainda é um desafio pela relativa ineficácia dos fármacos disponíveis no mercado. Assim, a busca por novos agentes terapêuticos mais efetivos e seguros se faz necessário. Desta forma, o objetivo deste estudo foi investigar o possível potencial farmacológico da glibenclamida em um modelo de gota aguda induzida por MSU em ratos. Os cristais de MSU produziram nocicepção e edema quando injetados na articulação do tornozelo de ratos. O tratamento com glibenclamida (3 mg/kg, s.c.) ou dexametasona (8 mg/kg, s.c., usada como controle positivo) reduziu a nocicepção espontânea (67 ± 11% e 70 ± 7% de inibição, respectivamente) e o edema (28 ± 7% e 77 ± 7% de inibição, respectivamente) induzidos pelo MSU, 6 horas após a injeção do cristal. O número de leucócitos infiltrados no líquido sinovial, assim como a liberação de interleucina 1β (IL-1β) e de prostaglandina E2 (PGE2) foram consideravelmente aumentados, 6 horas após a injeção de MSU na articulação, porém esses efeitos não foram revertidos pelo tratamento com glibenclamida (3 mg/kg, s.c.). Em contrapartida, dexametasona reduziu a infiltração de leucócitos e a liberação de IL-1β e de PGE2. Para confirmar se a dose utilizada de glibenclamida foi capaz de bloquear os canais de KATP, foi avaliado os níveis de glicose no sangue dos animais. A glibenclamida reduziu (23 ± 2%) e a dexametasona aumentou a glicemia dos ratos quando comparado aos animais tratados com veículo /MSU. Assim, frente aos efeitos desempenhados pela glibenclamida sobre a nocicepção e edema induzidos pelo MSU, sugere-se que esta sulfonilureia possa ser uma opção interessante como um tratamento adjuvante na dor observada em ataques agudos de gota.

The fever response, besides being part of host defense response to infection or inflammation, is associated with discomfort and anxiety and may constitute a risk for febrile seizures in children. Therefore, antipyretic therapy is routinely prescribed for febrile patients. The animal models of fever using the systemic injection of lipopolysaccharide (LPS) and Baker yeast, described in the literature, are suitable for screening of novel antipyretics, but they do not provide information regarding the mechanism of action of these compounds. Therefore, the present study aimed to describe and validate a model of fever induction by prostaglandin (PG) E2, the final mediator of febrile response in the central nervous system, in young male Wistar rats (25-30 days of age). In this protocol, PGE2 was injected intrathecally without implantation of cannula. Rectal temperature (TR) was recorded every thirty minutes for three hours after PGE2 injection (08:00 11:00 h). The intrathecal (i.t.) injection of PGE2 10 ηg in 100 μL/animal induced fever in the animals, which was prevented by administration of EP1 and EP3 receptors antagonists, but did not by antagonist of EP4 receptor. In addition, the classic antipyretics dipyrone and acetaminophen, at doses that had no effect per se on TR of animals, did not revert the fever induced by i.t. injection of PGE2. This model seems suitable to investigate whether the action of antipyretics occurs upstream or downstream the prostaglandin coupling in EP receptors. In addition, this protocol is advantageous from the technical, ethical and economical point of view compared to others PGE2-induced fever protocols described in the literature, because trepanation for cannula implantation is not required, reducing the inflammatory response, animals suffering and experimental costs. / A febre, apesar de fazer parte da resposta de defesa do hospedeiro à infecção ou inflamação, está associada com desconforto e ansiedade, além de representar um risco iminente de convulsões febris em crianças. Por isso, terapia antipirética é rotineiramente prescrita a pacientes febris. Os modelos animais de febre empregando a injeção sistêmica de lipopolissacarídeo (LPS) e fermento de padeiro, descritos na literatura, são úteis para a triagem de novos antipiréticos, mas não fornecem informações a respeito do mecanismo de ação desses compostos. Diante disso, o presente estudo objetivou padronizar e validar um modelo de indução de febre por prostaglandina (PG) E2, o mediador final da resposta febril no sistema nervoso central, em ratos machos jovens da raça Wistar (25-30 dias). Neste protocolo, a PGE2 foi injetada pela via intratecal (i.t.), não necessitando a implantação de cânula. A temperatura retal (TR) foi registrada a cada trinta minutos durante três horas após a injeção da PGE2 (08:00-11:00 h). A injeção i.t. de PGE2 10 ηg em 100 μL/animal induziu febre nos animais, a qual foi prevenida pela administração de antagonistas dos receptores EP1 e EP3, mas não por antagonista do receptor EP4. Além disso, os antipiréticos clássicos dipirona e paracetamol, em doses que não tiveram efeito per se na TR dos animais, não reverteram a febre induzida por PGE2 i.t. Este modelo parece útil para investigar se a ação dos antipiréticos ocorre antes ou depois da ligação da PGE2 em seus receptores EP. Além disso, este protocolo é vantajoso do ponto de vista técnico, ético e econômico em relação aos outros protocolos de indução de febre por PGE2 descritos na literatura, porque a trepanação para implantação de cânula não é necessária, reduzindo a resposta inflamatória, o sofrimento dos animais e os custos experimentais.