Paracoccidioides brasiliensis é um fungo dimórfico patogênico agente etiológico da paracoccidioidomicose (PCM), uma micose endêmica no Brasil. A busca por alternativas para reduzir o tempo de tratamento da PCM levou ao desenvolvimento de uma vacina de DNA contendo a sequência do peptídeo P10 de P. brasiliensis. Neste trabalho, avaliamos a geração de células T de memória e células T reguladoras em camundongos imunizados com esta vacina de DNA antes e após o desafio com o fungo, através da análise de seus esplenócitos e linfócitos pulmonares por citometria de fluxo. Os resultados mostram um aumento no percentual de células T reguladoras e de memória no baço e pulmões dos animais imunizados antes e depois de 30, 60 e 120 dias do desafio em comparação com os grupos controle e não imunizado. Outro experimento revelou que o modelo experimental da PCM in vivo é capaz de induzir a expressão de ROR&#947t. Este estudo mostra que nossa vacina de DNA contra a PCM gera células com fenótipo de reguladoras e de memória, caracterizando seu potencial para o tratamento desta micose. / Paracoccidioides brasiliensis is a dimorphic fungal pathogen that is the etiological agent of paracoccidioidomycosis (PCM), a mycosis endemic in Brazil. The search for new alternatives to reduce the duration of PCM treatment led to the development of a DNA vaccine encoding the peptide P10 of P. brasiliensis. Presently, we evaluated the generation of memory and regulatory T cells in mice immunized with this DNA vaccine, before and after the challenge with the fungus by analizing their splenocytes and pulmonary lymphocytes by flow cytometry. The results show an increase in the percentage of regulatory and memory T cells on spleens and lungs of immunized mice before and after 30, 60 and 120 days of challenge compared with the control and untreated groups. Another experiment revealed that the PCM in vivo infection model is capable of inducing ROR&#947t expression. This study demonstrates that our DNA vaccine against PCM generates cells with a regulatory and memory phenotype, which shows its potencial in the treatment of this mycosis.

A cromoblastomicose é uma infecção fúngica crônica que acomete pele e tecido subcutâneo. As lesões podem ser classificadas em tumoral, verrucosa, cicatricial e do tipo placa. A resposta imune é principalmente celular e a forma grave da doença correlaciona-se com citocinas de perfil Th2. Nós exploramos populações celulares do tipo T reguladoras e Th17. Foram utilizadas vinte e três biópsias da forma verrucosa obtidas de pacientes com diagnóstico clínico e histopatológico de cromoblastomicose, sem tratamento. Foi realizado o método de imunohistoquímica para detectar Foxp3, CD25, TGF-beta, IL-6, IL-17 e IL-23. A IL-17 predominou sobre os outros marcadores, embora haja número regular de Foxp3. TGF-beta, IL-6 e IL-23 raramente foram visualizados. A constituição de uma resposta imune local com alta expressão de IL-17 e baixa expressão de outras citocinas pode ser, ao menos em parte, uma tentativa de ajudar o sistema imunológico contra infecções fúngicas. Células Foxp3 poderiam ser capazes de interferir na resposta imune eficiente contra fungos, mas também beneficiar o hospedeiro, através da capacidade de reduzir os danos do tecido que seguem uma resposta imune local. Esses elementos celulares podem contribuir para a cronicidade que caracteriza esta doença / Chromoblastomycosis is a chronic fungal infection that affects skin and subcutaneous tissue. Lesions can be classified in tumorous, verrucous, cicatricial and plaque type. The immune response is primarily cellular and the severe form of the disease correlates with a Th2 pattern of cytokines. We intended to explore the populations of regulatory T cells and the Th17 pattern. Twenty-three biopsies of verrucous form were obtained from patients with clinical and histopathological diagnostic of chromoblastomycosis, without treatment. It was performed an immunohistochemistry method to detect Foxp3, CD25, TGF-beta, IL-6, IL-17 and IL-23. IL-17 predominated over the other markers in chromoblastomycosis, although there was a regular number of Foxp3. TGF- beta, IL-6 and IL-23 were rarely visualized. The constitution of a local immune response with high expression of IL-17 and low expression of other cytokines could be at least in part, an attempt to help the immune system against fungal infection. Foxp3 cells could be able to interfere with the efficient immune response against fungi, but also benefit the host, through the ability to reduce the tissue damage that follows a local immune response. They could play a role in chronicity that characterizes this disease

Une cellule dendritique (CD) qui exprime le facteur de transcription GILZ durant l’apprêtement de l’antigène et sa présentation aux cellules effectrices, génère des lymphocytes T régulateurs (LTregs) CD25high Foxp3+ sécréteurs d’IL-10. La production de GILZ est dépendante de l’action des glucocorticoïdes, de l’IL-10 et du TGF-.Nous avons mis en évidence chez l’homme qu’une corticothérapie orale de 48h induit l’expression de GILZ dans les cellules présentatrices de l’antigène circulantes (CPAs) de sujets allergiques. Les CPAs isolées après la corticothérapie génèrent des LTregs CD25high Foxp3+ IL-10+ spécifiques de l’allergène.Nous également constaté in vitro que les mastocytes participent à l’activation des CDs au cours des réactions allergiques en régulant l’expression de GILZ. Les médiateurs d’origine mastocytaire, dont l’histamine, diminuent l’expression de GILZ dans les CDs et altèrent ainsi leur capacité à activer des LTregs. Nous avons identifié le mécanisme par lequel l’histamine diminue l’expression de GILZ dans les CDs humaines. L’histamine inhibe l’activité transcriptionnelle de Foxo3, un facteur de transcription régulant l’expression de GILZ. Enfin, nous avons démontré que des souris transgéniques qui surexpriment GILZ constitutivement dans les CDs sont protégées contre le développement de l’asthme allergique. L’ensemble de ces résultats permet d’envisager de nouvelles stratégies d’immunomodulation dans l’allergie, centrée sur la régulation de l’expression de GILZ dans les CDs. / We previously showed in vitro that DCs with a high level of GILZ activate regulatory T cells (Tregs) whereas DCs with low level of GILZ trigger effector T lymphocytes. Glucocorticoids (GCs), IL-10 and TGF- are potent inducers of GILZ expression. The aim of this thesis is to extend the above findings to induction of tolerance to allergens. Modulation of GILZ expression by DCs should induce allergen-specific Tregs able to inhibit the activation and proliferation of allergen specific T cell clones. In order to validate this concept we demonstrated that:- allergen-specific tolerance can be achieved in allergic patients treated with oral GC through the induction of GILZ expression in their antigen-presenting cells, and the role of allergen-specific Tregs in this effect,- mast cells play a role in the activation of DCs by inhibiting their expression of GILZ and thus their ability to stimulate Tregs against harmless environmental allergens,- GILZ-expressing DCs protect against allergic asthma in a model of transgenic mice over-expressing GILZ in their DCs.The present study supports the concept of an immune regulation of allergic responses through the modulation of GILZ expression by DCs and opens new perspectives in the development of innovative immunotherapies in the treatment of allergic diseases.

Regulatory T cells (Tregs), lymphocytes that suppress immunological reactions, are of great interest for our comprehension of basic immunology and as a therapeutic agent to treat immune-mediated pathologies. Understanding the physiology of these cells will help to inform clinical strategies targeting Tregs. In order to study the homing of human Tregs, we utilised genetic engineering to drive expression of fluorescent protein in human Tregs, permitting in vivo cell tracking. We optimised a protocol for lentivirus-mediated transduction of human Tregs during in vitro expansion, to generate high yields of stably-engineered cells. After infusing labelled cells into a humanised mouse model of skin allotransplantation, we detected human Tregs within a human skin graft by PCR and visualised Tregs moving in the graft, in a live mouse, by two-photon microscopy. Through reverse genetic analyses, we explored molecular mechanisms that allow Tregs to respond adaptively to environmental cues. Neuropilin-1 (NRP1), a transmembrane co-receptor, has been implicated in the function of mouse Tregs. Tregs transduced with shRNA to knock down NRP1 were severely impaired in their capacity to suppress cell proliferation in vitro and to prolong allograft survival in a humanised mouse model. qRT-PCR analysis revealed that transcription the gene encoding the anti-inflammatory cytokine IL-10, and the autophagy-associated genes BECN1, COPS4 and MAP1LC3B, was significantly diminished in NRP1-deficient Tregs. We concluded that in human Tregs, NRP1 is necessary for suppressive function, most likely via regulation of NRP1-dependent regulation of cytokine production and metabolism. Having identified a molecular target via which Treg function might be potentiated, we explored methods to target such molecules for cell therapy applications. Tregs engineered to over-express IL-10, but not NRP1, exerted significantly enhanced suppression of cell proliferation in vitro. Thus, relatively straightforward genetic engineering, compatible with generation of therapeutic cell yields, could be exploited to improve the efficacy of Treg cellular therapy.

O timo é o órgão linfóide primário responsável pela maturação dos linfócitos T onde se observam estruturas e células especializadas. A sinalização intra-tímica durante a maturação de linfócitos T não é bem esclarecida. Entre outras, a via de sinalização Notch, composta por receptores (Notch 1 a 4) e ligantes (DLL1, 3 e 4, Jagged 1 e 2), pode regular este processo. Neste trabalho temos como objetivo avaliar a expressão gênica e proteica de receptores e ligantes Notch nas diferentes fases de maturação de linfócitos T, linfócitos T reguladores naturais (nTreg) e células dendriticas tímicas (tDC). Para tanto, timos de 10 crianças submetidas à cirurgia cardíaca corretiva foram manipulados e as populações CD4-CD8-, CD4+CD8+, CD4+CD8-, CD4-CD8+, nTreg e tDC foram purificadas por citometria de fluxo. O RNA total foi isolado e os genes NOTCH1, 2 e 3, DLL1 e 4, JAG1 e 2, FOXP3 foram amplificados por RT-PCR. Alguns fragmentos de tecido foram avaliados por imunohistoquímica, quanto a expressão dos receptres Notch 1, 2, 3 e 4 e dos ligantes, DLL1 e 4, Jagged 1 e 2 em timócitos totais, células FOXP3+ e células S100+ em cada região tímica. Todos os genes de receptores e ligantes Notch foram expressos nas populações estudadas. Na população CD4-CD8- o gene NOTCH1 é mais expresso em comparação as outras populações de timócitos imaturos. Na população CD4+CD8+ o gene NOTCH2 é menos expresso, e o gene JAG2 mais expresso quando comparados à população CD4+CD8-. Os demais genes de receptores ligantes Notch são expressos de maneira similar entre as populações de timócitos. A avaliação relativa dos genes Notch nas populações de timócitos mostrou uma maior expressão do gene DLL1 na população CD4+CD8- e JAG1 na população CD4-CD8+ em comparação à CD4-CD8-. A expressão dos receptores e ligantes Notch no tecido mostrou ser homogênea entre as regiões. As nTreg expressam o gene do ligante JAG1 em maior nível entre os avaliados. A expressão gênica relativa das nTreg mostrou uma maior expressão de NOTCH1, NOTCH2, DLL4 e JAG1 e menor expressão de NOTCH3, DLL1 e JAG2 em relação as CD4-CD8-. Quando a relação utilizou a população CD4+CD8- observamos que as nTreg expressam mais os genes NOCTH1, NOCTH2, NOTCH3, DLL4 e JAG1, e em níveis similares DLL1 e JAG2. A avaliação histológica mostrou uma maior expressão de DLL4 em nTreg em comparação às demais proteínas avaliadas, e uma distribuição homogênea entre as regiões com exceção de Notch3 e Jagged2. As tDC mostraram uma maior expressão do gene JAG1 em comparação aos demais, e uma maior expressão da proteína DLL4. A expressão do receptor Notch2 em tDC difere entre as regiões tímicas. Em conjunto, nossos resultados mostraram que os receptores e ligantes Notch são expressos de forma gênica e proteica em todos os estágios de maturação de linfócitos T, nTreg e tDC do timo humano, com algumas variações quanto ao nível de expressão e distribuição no timo. Dados que se assemelham às avaliações murinas, porém com pontos a serem discutidos. Nossa inédita avaliação em nTreg propõem uma nova abordagem ao envolvimento da via Notch em sua maturação e a avaliação das tDCs sugere sua participação direta via Notch na maturação dos timócitos humanos / The thymus is a primary lymphoid organ responsible of maturing T lymphocytes, where specialized structures and cells are observed. The intrathymic signaling during lymphocytes maturation is unclear. Among them, Notch signaling pathway, which comprises in receptors (Notch1-4) and ligands (DLL1, 2 and 3, Jaaged1 and 2), may regulate this process. In this work our aim is to evaluate the expression of Notch receptors and ligands in different phases of T lymphocytes maturation, natural T regulatory cells (nTreg), and thymic dendritic cells (tDC). For this purpose, thymuses from 10 children who underwent corrective cardiac surgery were manipulated and populations CD4-CD8-, CD4+CD8+, CD4+CD8-, CD4- CD8+, nTreg and tDC were sorted by flow cytometry. Total RNA was purified and genes NOTCH1, 2 and 3, DLL1 and 4, JAG1 and 2, FOXP3 were amplified by RT-PCR. Some thymic fragments were evaluated by immunohistochemistry and screened for expression of Notch 1, 2, 3 and 4 receptors, DLL1 and 4, Jagged and e 2 ligands in total thymocytes, FOXP3+ cells and S100+ cells in each thymic region. All Notch receptors and ligands genes were expressed in studied populations. In CD4-CD8- subset NOTCH1 gene is more expressed in comparison to others immature thymocytes. In CD4+CD8+ subset NOTCH2 gene is less expressed, and JAG2 gene is more expressed when compared to CD4+CD8- population. The other receptors and ligands genes were expressed in a similar level among developing lymphocytes subsets. The relative Notch genes evaluation in developing lymphocytes populations showed a higher expression of DLL1 gene in CD4+CD8- population and JAG1 gene in CD4-CD8+ subset in comparison to CD4-CD8- thymocytes. The Notch receptors and ligands expression in thymic tissue showed to be homogeneous between thymic regions. The nTreg cells express JAG1 ligand gene in highest level among evaluated genes. The relative gene expression in nTreg presented higher expression of NOCTH1, NOTCH2, DLL4 and JAG1 genes, and low levels of NOTCH3, DLL1 and JAG2 related to CD4-CD8- subset. When relative gene expression were performed using CD4+CD8- subset, we observed that nTreg cells expressed more NOCTH1, NOCTH2, NOTCH3, DLL4 and JAG1, and in a similar level of expression DLL1 and JAG2 genes. The histological analysis showed that DLL4 was more expressed in nTreg cells in comparison to others proteins evaluated in this work, and a homogeneous distribution in thymic regions, in exception Notch3 and Jagged2. tDC cells presented higher expression of JAG1 gene among the others, and a higher expression of DLL4 protein. Notch2 expression in tDC was different between thymic regions. All together, our results showed that both genes and proteins of Notch receptors and ligands are expressed in distinct developmental stages of the maturation of T lymphocytes and nTreg cells and in the tDC cells in human thymus, with some variations in levels of expression and distribution in the thymus. These data are similar to the murine evaluations, but with some issues to be discussed. Our unpublished assessment in nTreg propose a new approach about the involvement of Notch pathway in its maturation and the evaluation of tDC suggests its direct participation of Notch signaling in the process of human thymocytes maturation

Em alguns casos, pacientes que sobreviveram a uma sepse grave podem desenvolver um quadro de imunossupressão, caracterizado pela expansão dos linfócitos T reguladores (Tregs). Porém, apesar de inúmeros avanços, os mecanismos associados à expansão das Tregs, ainda não estão completamente esclarecidos. Nesse sentido, trabalhos recentes demonstraram que a atividade da enzima Indoleamina 2,3-Dioxigenase (IDO), responsável pela formação da quinurenina a partir da degradação do aminoácido essencial triptofano, está relacionada à diferenciação das Tregs e com o desenvolvimento de um quadro de tolerância. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi investigar o papel da IDO no desenvolvimento da imunossupressão induzida pela sepse. Os resultados demonstraram um aumento da expressão proteica e da atividade enzimática da IDO no baço de camundongos que sobreviveram à sepse grave. Para avaliar o desenvolvimento da imunossupressão, os camundongos foram desafiados com células do melanoma B16-F10. A inibição farmacológica da IDO promoveu redução do crescimento tumoral nos camundongos que sobreviveram à sepse, por um mecanismo dependente da redução na diferenciação das Tregs e das células C11b+ Ly6G+ no baço e da ativação de células CD8+ produtoras de IFN- ?, no linfonodo drenate da região tumoral. Adicionalmente, foi demonstrado que, o receptor de hidrocarbonetos de arila (AhR) está associado ao aumento da expressão da IDO, nos camundongos que sobreviveram à sepse. Ainda, os resultados demonstraram que células CD11C+ são as principais responsáveis por expressar a IDO no baço de camundongos que sobreviveram à sepse. Por fim, células CD11C+ isoladas do baço de camundongos que sobreviveram a sepse, foram mais efetivas em induzir a diferenciação das Tregs quando comparadas a células CD11C+ provenientes de camundongos naive. Em conjunto, os resultados sugerem que a ativação do AhR pela quinurenina é importante para expressão da IDO nas células CD11C+ encontradas no baço de camundongos que sobreviveram à sepse, o que por sua vez, está associado com a expansão das Tregs e com o desenvolvimento do quadro de imunossupressão. / Immunosuppression has been shown to be one long-term sequels of severe sepsis, which is mainly characterized by the expansion of regulatory T cells (Tregs). However, the mechanisms underlying Tregs expansion after sepsis remain poor understood. Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO), an enzyme that initiates the kynurenine pathway of tryptophan degradation, has been implicated in promoting Tregs generation. Therefore, we propose to investigate the role of IDO in the development of sepsis-induced immunosuppression. The results presented here demonstrated that there is an increase in both IDO protein expression and IDO enzymatic activity in spleen of sepsis-surviving mice. Employing a melanoma mouse model as a second challenge in sepsis-surviving mice, we found that pharmacological inhibition of IDO suppressed the enhanced tumor growth observed in sepsis-surviving mice. Importantly, inhibition of IDO decreased the expansion of Tregs in sepsis-surviving mice, leading to reduced CD11b+ Ly6G+ cells frequency in spleen and activation of INF-? production by CD8+ in draining lymph, after tumor challenge. Moreover, the results suggest that aryl hydrocarbon receptor (AhR) is associated with increased IDO expression found in sepsis-surviving mice. Furthermore, we identified that a CD11C+ population of cells are expressing IDO in spleen of sepsis surviving mice. In addition, CD11C+ cells isolated from spleen of sepsis-surviving mice, presented a higher capacity to induce a regulatory phenotype in naïve CD4+ CD25- T than CD11C+ isolated from naïve mice. Taken together, our results suggest that AhR activation by kynurenine during acute phase of sepsis is important to IDO expression in a specific CD11C+. This new sepsis-induced CD11C+ IDO+ population is important to Treg cells expansion and immunosuppression development in sepsis-surviving mice.

As células TREGULADORAS tem como função central o controle da resposta imune ao próprio. Além disso, é descrito que essas células exercerem um papel moderador da resposta imune frente a micro-organismos patogênicos. No presente projeto, utilizamos o tratamento com toxina diftérica nos dias 1 e 2 pós-infecção (p.i.) em animais C57BL/6 FoxP3+DTReGFP+(DEREG) como abordagem alternativa para eliminar esta população de células reguladoras. Este tratamento mostrou-se altamente eficaz, embora temporário, uma vez que as TREG retornam aos valores normais no baço por volta do dia 8 p.i. Contudo, a ausência de TREG nesta janela temporal determina uma breve, mas significativa, redução na parasitemia e um aumento de IFN-γ, assim como uma redução da carga parasitária no coração em uma data posterior. Nosso estudo indica que as células TREGULADORAS desempenham um papel no controle da resposta imune frente aos parasitas no início da infecção pelo Trypanosoma cruzi, papel esse que podemos ver refletido na carga parasitária no coração na fase crônica da infecção. / The central function of TREGULATORY cells is the control of the immune response to their own. In addition, it is described that these cells exert a moderating role of the immune response against pathogenic microorganisms. In the present project, treatment with diphtheria toxin on days 1 and 2 post-infection (p.i.) in C57BL/6FoxP3+DTReGFP+ (DEREG) animals was used as an alternative approach to eliminate this population of regulatory cells. This treatment proved to be highly effective, although temporary, since the TREG return to normal values in the spleen by about 8 p.i. However, the absence of TREG in this time window results in a brief but significant reduction in parasitemia and an increase in IFN-γ as well as a reduction in parasitic load on the heart at a later date. Our study indicates that TREGULATORY cells play a role in controlling the immune response to parasites at the beginning of Trypanosoma cruzi infection, a role that can be seen reflected in parasite load in the heart in the chronic phase of infection.

O timo é o órgão linfóide primário responsável pela maturação dos linfócitos T onde se observam estruturas e células especializadas. A sinalização intra-tímica durante a maturação de linfócitos T não é bem esclarecida. Entre outras, a via de sinalização Notch, composta por receptores (Notch 1 a 4) e ligantes (DLL1, 3 e 4, Jagged 1 e 2), pode regular este processo. Neste trabalho temos como objetivo avaliar a expressão gênica e proteica de receptores e ligantes Notch nas diferentes fases de maturação de linfócitos T, linfócitos T reguladores naturais (nTreg) e células dendriticas tímicas (tDC). Para tanto, timos de 10 crianças submetidas à cirurgia cardíaca corretiva foram manipulados e as populações CD4-CD8-, CD4+CD8+, CD4+CD8-, CD4-CD8+, nTreg e tDC foram purificadas por citometria de fluxo. O RNA total foi isolado e os genes NOTCH1, 2 e 3, DLL1 e 4, JAG1 e 2, FOXP3 foram amplificados por RT-PCR. Alguns fragmentos de tecido foram avaliados por imunohistoquímica, quanto a expressão dos receptres Notch 1, 2, 3 e 4 e dos ligantes, DLL1 e 4, Jagged 1 e 2 em timócitos totais, células FOXP3+ e células S100+ em cada região tímica. Todos os genes de receptores e ligantes Notch foram expressos nas populações estudadas. Na população CD4-CD8- o gene NOTCH1 é mais expresso em comparação as outras populações de timócitos imaturos. Na população CD4+CD8+ o gene NOTCH2 é menos expresso, e o gene JAG2 mais expresso quando comparados à população CD4+CD8-. Os demais genes de receptores ligantes Notch são expressos de maneira similar entre as populações de timócitos. A avaliação relativa dos genes Notch nas populações de timócitos mostrou uma maior expressão do gene DLL1 na população CD4+CD8- e JAG1 na população CD4-CD8+ em comparação à CD4-CD8-. A expressão dos receptores e ligantes Notch no tecido mostrou ser homogênea entre as regiões. As nTreg expressam o gene do ligante JAG1 em maior nível entre os avaliados. A expressão gênica relativa das nTreg mostrou uma maior expressão de NOTCH1, NOTCH2, DLL4 e JAG1 e menor expressão de NOTCH3, DLL1 e JAG2 em relação as CD4-CD8-. Quando a relação utilizou a população CD4+CD8- observamos que as nTreg expressam mais os genes NOCTH1, NOCTH2, NOTCH3, DLL4 e JAG1, e em níveis similares DLL1 e JAG2. A avaliação histológica mostrou uma maior expressão de DLL4 em nTreg em comparação às demais proteínas avaliadas, e uma distribuição homogênea entre as regiões com exceção de Notch3 e Jagged2. As tDC mostraram uma maior expressão do gene JAG1 em comparação aos demais, e uma maior expressão da proteína DLL4. A expressão do receptor Notch2 em tDC difere entre as regiões tímicas. Em conjunto, nossos resultados mostraram que os receptores e ligantes Notch são expressos de forma gênica e proteica em todos os estágios de maturação de linfócitos T, nTreg e tDC do timo humano, com algumas variações quanto ao nível de expressão e distribuição no timo. Dados que se assemelham às avaliações murinas, porém com pontos a serem discutidos. Nossa inédita avaliação em nTreg propõem uma nova abordagem ao envolvimento da via Notch em sua maturação e a avaliação das tDCs sugere sua participação direta via Notch na maturação dos timócitos humanos / The thymus is a primary lymphoid organ responsible of maturing T lymphocytes, where specialized structures and cells are observed. The intrathymic signaling during lymphocytes maturation is unclear. Among them, Notch signaling pathway, which comprises in receptors (Notch1-4) and ligands (DLL1, 2 and 3, Jaaged1 and 2), may regulate this process. In this work our aim is to evaluate the expression of Notch receptors and ligands in different phases of T lymphocytes maturation, natural T regulatory cells (nTreg), and thymic dendritic cells (tDC). For this purpose, thymuses from 10 children who underwent corrective cardiac surgery were manipulated and populations CD4-CD8-, CD4+CD8+, CD4+CD8-, CD4- CD8+, nTreg and tDC were sorted by flow cytometry. Total RNA was purified and genes NOTCH1, 2 and 3, DLL1 and 4, JAG1 and 2, FOXP3 were amplified by RT-PCR. Some thymic fragments were evaluated by immunohistochemistry and screened for expression of Notch 1, 2, 3 and 4 receptors, DLL1 and 4, Jagged and e 2 ligands in total thymocytes, FOXP3+ cells and S100+ cells in each thymic region. All Notch receptors and ligands genes were expressed in studied populations. In CD4-CD8- subset NOTCH1 gene is more expressed in comparison to others immature thymocytes. In CD4+CD8+ subset NOTCH2 gene is less expressed, and JAG2 gene is more expressed when compared to CD4+CD8- population. The other receptors and ligands genes were expressed in a similar level among developing lymphocytes subsets. The relative Notch genes evaluation in developing lymphocytes populations showed a higher expression of DLL1 gene in CD4+CD8- population and JAG1 gene in CD4-CD8+ subset in comparison to CD4-CD8- thymocytes. The Notch receptors and ligands expression in thymic tissue showed to be homogeneous between thymic regions. The nTreg cells express JAG1 ligand gene in highest level among evaluated genes. The relative gene expression in nTreg presented higher expression of NOCTH1, NOTCH2, DLL4 and JAG1 genes, and low levels of NOTCH3, DLL1 and JAG2 related to CD4-CD8- subset. When relative gene expression were performed using CD4+CD8- subset, we observed that nTreg cells expressed more NOCTH1, NOCTH2, NOTCH3, DLL4 and JAG1, and in a similar level of expression DLL1 and JAG2 genes. The histological analysis showed that DLL4 was more expressed in nTreg cells in comparison to others proteins evaluated in this work, and a homogeneous distribution in thymic regions, in exception Notch3 and Jagged2. tDC cells presented higher expression of JAG1 gene among the others, and a higher expression of DLL4 protein. Notch2 expression in tDC was different between thymic regions. All together, our results showed that both genes and proteins of Notch receptors and ligands are expressed in distinct developmental stages of the maturation of T lymphocytes and nTreg cells and in the tDC cells in human thymus, with some variations in levels of expression and distribution in the thymus. These data are similar to the murine evaluations, but with some issues to be discussed. Our unpublished assessment in nTreg propose a new approach about the involvement of Notch pathway in its maturation and the evaluation of tDC suggests its direct participation of Notch signaling in the process of human thymocytes maturation

Em alguns casos, pacientes que sobreviveram a uma sepse grave podem desenvolver um quadro de imunossupressão, caracterizado pela expansão dos linfócitos T reguladores (Tregs). Porém, apesar de inúmeros avanços, os mecanismos associados à expansão das Tregs, ainda não estão completamente esclarecidos. Nesse sentido, trabalhos recentes demonstraram que a atividade da enzima Indoleamina 2,3-Dioxigenase (IDO), responsável pela formação da quinurenina a partir da degradação do aminoácido essencial triptofano, está relacionada à diferenciação das Tregs e com o desenvolvimento de um quadro de tolerância. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi investigar o papel da IDO no desenvolvimento da imunossupressão induzida pela sepse. Os resultados demonstraram um aumento da expressão proteica e da atividade enzimática da IDO no baço de camundongos que sobreviveram à sepse grave. Para avaliar o desenvolvimento da imunossupressão, os camundongos foram desafiados com células do melanoma B16-F10. A inibição farmacológica da IDO promoveu redução do crescimento tumoral nos camundongos que sobreviveram à sepse, por um mecanismo dependente da redução na diferenciação das Tregs e das células C11b+ Ly6G+ no baço e da ativação de células CD8+ produtoras de IFN- ?, no linfonodo drenate da região tumoral. Adicionalmente, foi demonstrado que, o receptor de hidrocarbonetos de arila (AhR) está associado ao aumento da expressão da IDO, nos camundongos que sobreviveram à sepse. Ainda, os resultados demonstraram que células CD11C+ são as principais responsáveis por expressar a IDO no baço de camundongos que sobreviveram à sepse. Por fim, células CD11C+ isoladas do baço de camundongos que sobreviveram a sepse, foram mais efetivas em induzir a diferenciação das Tregs quando comparadas a células CD11C+ provenientes de camundongos naive. Em conjunto, os resultados sugerem que a ativação do AhR pela quinurenina é importante para expressão da IDO nas células CD11C+ encontradas no baço de camundongos que sobreviveram à sepse, o que por sua vez, está associado com a expansão das Tregs e com o desenvolvimento do quadro de imunossupressão. / Immunosuppression has been shown to be one long-term sequels of severe sepsis, which is mainly characterized by the expansion of regulatory T cells (Tregs). However, the mechanisms underlying Tregs expansion after sepsis remain poor understood. Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO), an enzyme that initiates the kynurenine pathway of tryptophan degradation, has been implicated in promoting Tregs generation. Therefore, we propose to investigate the role of IDO in the development of sepsis-induced immunosuppression. The results presented here demonstrated that there is an increase in both IDO protein expression and IDO enzymatic activity in spleen of sepsis-surviving mice. Employing a melanoma mouse model as a second challenge in sepsis-surviving mice, we found that pharmacological inhibition of IDO suppressed the enhanced tumor growth observed in sepsis-surviving mice. Importantly, inhibition of IDO decreased the expansion of Tregs in sepsis-surviving mice, leading to reduced CD11b+ Ly6G+ cells frequency in spleen and activation of INF-? production by CD8+ in draining lymph, after tumor challenge. Moreover, the results suggest that aryl hydrocarbon receptor (AhR) is associated with increased IDO expression found in sepsis-surviving mice. Furthermore, we identified that a CD11C+ population of cells are expressing IDO in spleen of sepsis surviving mice. In addition, CD11C+ cells isolated from spleen of sepsis-surviving mice, presented a higher capacity to induce a regulatory phenotype in naïve CD4+ CD25- T than CD11C+ isolated from naïve mice. Taken together, our results suggest that AhR activation by kynurenine during acute phase of sepsis is important to IDO expression in a specific CD11C+. This new sepsis-induced CD11C+ IDO+ population is important to Treg cells expansion and immunosuppression development in sepsis-surviving mice.

Les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin (MICI) sont caractérisées par une sécrétion exagérée de cytokines pro-inflammatoires, une hyperactivation des lymphocytes T effecteurs (Teff) et un contrôle insuffisant par les lymphocytes T régulateurs (Treg). Nous avons montré que le traitement par anti-TNFbetas'accompagne d'une augmentation significative des Treg Foxp3+ dans le sang de patients atteints de MICI en poussée. L'infliximab est associé à une potentialisation de leur fonction suppressive. Dans un 2ème travail nous montrons que les Treg sont incapables de prévenir la colite même s'il existe une augmentation du nombre de Treg dans les ganglions mésentériques ainsi qu'une majoration du nombre et de la fonction suppressive ex-vivo des Treg issus du colon inflammatoire. Cet impact fonctionnel positif sur les Treg issus des ganglions mésentériques était sélectif de la sous-population de Treg NRP1- correspondant aux Treg induits. La diminution significative aussi bien in vitro qu'in vivo de la conversion des LT naïfs en Treg en condition inflammatoire contribue probablement à leur incapacité à contenir la colite. Dans un 3ème travail, nous avons étudié la dynamique des LT Th1, Th17 et Treg et des sous-populations de LT CD4+ co-exprimants IL-17/IFNgamma, IL-17/Foxp3 et IFNgamma/Foxp3 chez des patients MICI en rémission clinique suivis tous les 3 mois. Une élévation des LT Foxp3/IL-17 du sang précédait la rechute de la maladie suggérant un rôle potentiel pathogénique de cette sous-population de LT. Ces éléments illustrent les concepts de conversion et plasticité des Treg au cours des MICI mais aussi leur rôle comme cible pour optimiser et développer de nouvelles biothérapies / Inflammatory bowel disease (IBD) are characterized by an excessive secretion of pro-inflammatory cytokines, hyperactivation of effector T cells (Teff) and insufficient control by regulatory T cells (Treg). We showed that treatment with anti-TNFbeta is accompanied by a significant increase in Foxp3+ Treg in the blood of patients with IBD. Infliximab is also associated with a potentiation of Treg suppressive function. In a second study, we showed that Treg are unable to completely prevent colitis, even as we have shown a significant increase in the number of Treg in the mesenteric lymph nodes and also an increase in number and the ex-vivo suppressive function of Treg cells from the inflammatory colon. The positive impact of intestinal inflammation on the suppressive function of Treg from the mesenteric lymph nodes was selective in the sub-population of Treg NRP1- majority representing iTreg. The significant decrease both in vitro and in vivo neo-conversion of LT to naïve Treg in inflammatory conditions, contributing to the inability of Treg to contain colitis. In a third study, we systematically studied the dynamics of LT Th1, Th17 and Treg as well as subpopulations of CD4+ T cells that co-express IL-17/IFNgamma, IL-17/Foxp3 and IFNgamma/Foxp3 from a cohort of IBD patients in clinical remission followed every 3 months. A rise in the blood of a Treg Foxp3+ mixed population producing IL-17 preceded the onset of a relapse of IBD suggesting a pathogenic potential of this subpopulation of LT. All these elements illustrate the concepts of conversion and plasticity of Treg in IBD but also the key role of Treg as a target to optimize and develop new biological therapies