A asma é uma doença crônica das vias aéreas, cuja fisiopatologia compreende inflamação, hiper-responsividade e remodelação. As características clínicas e a espirometria são usadas para avaliar o controle da doença. Alguns asmáticos não conseguem controlar tomando altas doses de medicações de controle (asma de difícil controle). A tomografia computadorizada quantitativa de tórax (TCQ) é pouco usada na asma, mas pode fornecer biomarcadores da doença. Objetivos: Comparar os achados de TCQ de indivíduos sem doenças respiratórias (grupo controle - GC), com asma controlada (ABC) e com asma de difícil controle (ADC), visando prioritariamente parâmetros substitutivos do remodelamento das vias aéreas. Investigar se há correlações entre os parâmetros QCT e espirometria. Materiais e Métodos: Recrutamos sujeitos com ADC e ABC em um hospital terciário. Usamos registros médicos e convite pessoal para obter dados de CG. Todos os indivíduos foram submetidos a tomografia computadorizada de alta resolução e espirometria. Um software (Yacta) foi usado para obter dados de TCQ. O teste t de Student, o one-way ANOVA e o teste exato de Fisher foram realizados para comparar os dados dos grupos. Os coeficientes de correlação de Pearson foram calculados para avaliar as correlações entre os parâmetros espirométricos e TCQ. Resultados: O GC foi composto por 21 sujeitos; ABC, de 28 e ADC, de 27. Estes últimos eram mais idosos que GC e ABC (50,85 (10,11); 41,27 (11,57); 42,04 (10,11) anos; p = 0,002). A espessura relativa das vias aéreas (ERP3-8) foi significativamente diferente entre GC e ADC (45,31% (3,71); 49,38% (3,38); p = 0,001) e entre GC e ABC (45,31%, 71); 48,25 (4,51); p = 0,001). A espessura normalizada das vias aéreas (Pi10) foi significativamente diferente entre ADC e ABC (0,51 (0,10); 0,44 (0,10); p = 0,0001) e entre ADC e CG (0,51 (0,10), 0,39 (0,08), p = 0,0001). A área da parede das vias aéreas (AP/ASC-mm2) da terceira geração brônquica foi significativamente diferente entre o ADC e o GC (37,14 (9,70); 30,18 (5,06); p = 0,005) e entre ABC e GC (35, 54 (6,37); 30,18 (5,06); p = 0,005). A área da luz da via aérea da terceira geração brônquica (LA/ASC-mm2) foi significativamente diferente entre ADC e ABC (28,81 (10,08); 35,88 (7,12); p = 0,002) e entre ADC e GC (28 81 (10,08); 36,14 (7,29); p = 0,002). A atenuação máxima média (MMA-Hounsfield Units) da terceira geração brônquica foi significativamente diferente entre ADC e GC (-128,68 (67,15); -232,01 (75,20); p = 0,0001) e entre ABC e CG (-147,81 (75,31); -232,01 (75,20); p = 0,0001). Encontramos correlações negativas entre o volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) e a ERP na terceira, quarta e quinta gerações brônquicas; entre o índice Tiffeneau e a ERP nessas gerações; entre fluxo expiratório forçado (FEF25-75%) e ERP nas mesmas gerações. Encontramos correlações negativas entre VEF1 e AMMna terceira e quarta gerações e entre o índice de Tiffeneau e AMM nessas gerações. Encontramos correlações negativas entre o FEF(25-75%) e o AMM nessas gerações. Conclusões: Mesmo os asmáticos com doença controlada apresentaram evidências radiológicas de comprometimento da parede das vias aéreas; as evidências foram maiores em asma de difícil controle. Características tomográficas podem ser devido a inflamação ou remodelação. Encontramos correlações entre os parâmetros espirométricos e TCQ. Nossos achados reforçam a utilidade potencial dos parâmetros do TCQ como biomarcadores do controle da asma e da resposta ao tratamento, em pesquisa e em bases clínicas / Asthma is a chronic airway disease whose pathophysiology comprises inflammation, hyperresponsivenes and remodelling. Clinical characteristics and spirometry are used to assess disease control. Some asthmatics do not achieve control taking high doses of controller therapy (difficult to control asthma). Quantitative lung computed tomography (QCT) is seldom used in asthma but may provide asthma biomarkers. Objectives: To compare QCT findings of subjects without respiratory diseases (control group - CG), with controlled asthma (CA) and with difficult to control asthma (DCA), aiming primarily at surrogate parameters of airway remodelling. To investigate whether there are correlations between QCT and spirometry parameters. Materials and Methods: We recruited subjects with DCA and CA from a tertiary hospital. We used medical records and personal invitation to obtain CG data. All subjects underwent high resolution computed tomography and spirometry. A software (Yacta) was used to obtain QCT data. Student\'s t-test, one-way ANOVA and Fisher\'s exact test were performed to compare data from the groups. Pearson correlation coefficients were calculated to assess correlations between spirometric and QTC parameters. Results: The CG was comprised of 21 subjects; CA, of 28 and DCA, of 27. The latter had older subjects than CG and CA (50,85 (10,11); 41,27 (11,57); 42,04 (10,11) years; p=0,002). Relative airway thickness (RT) was significantly different between CG and DCA (45,31% (3,71); 49,38% (3,38); p=0,001) and between CG and CA (45,31% (3,71); 48,25 (4,51); p=0,001). Normalised airway thickness (Pi10) were significantly different between DCA and CA (0,51 (0,10); 0,44 (0,10); p=0,0001) and between DCA and CG (0,51 (0,10); 0,39 (0,08); p=0,0001). Airway wall area (AWAmm2) of the third bronchial generation was significantly different between DCA and CG (37,14 (9,70); 30,18 (5,06); p=0,005) and between CA and CG (35,54 (6,37); 30,18 (5,06); p=0,005). Airway lumen area of the third bronchial generation (ALA-mm2) was significantly different between DCA and CA (28,81 (10,08); 35,88 (7,12); p=0,002) and between DCA and CG (28,81 (10,08); 36,14 (7,29); p=0,002). Mean maximum attenuation (MMA-Hounsfield Units) of the third bronchial generation was significantly different between DCA and CG (-128,68 (67,15); -232,01 (75,20); p=0,0001) and between CA and CG (-147,81 (75,31); -232,01 (75,20); p=0,0001). We found negative correlations between forced expiratory volume on the first second (FEV1) and RT on the third, fourth and fifth bronchial generations ; between the Tiffeneau index and RT on those generations; between forced expiratory flow (FEF25-75) and RT on the same generations. We found negative correlations between FEV1 and MMA on the third and fourth generations and between the Tiffeneau index and MMA on those geneations. We found negative correlations between FEF25-75 and MMA on those generations.Conclusions: Even asthmatics with controlled disease had radiological evidence of airway wall involvement; the evidences were greater in difficult to control asthma. Tomographic features can be due to inflammation or remodelling. We found correlations between spirometric and QTC parameters. Our findings reinforce the potential usefulness of QTC parameters as biomarkers of asthma control and of response to treatment, on research and clinical grounds

INTRODUÇÃO: Os corticosteróides são considerados padrão-ouro no tratamento da asma, porém, existem asmáticos graves que não obtém controle dos sintomas, o que suscita a busca por novas terapias. Os inibidores de proteinases têm sido estudados no controle de diversos processos inflamatórios, dentre estes, encontra-se Crataeva tapia Bark Lectin (CrataBL). OBJETIVO: Avaliar se a proteina bifuncional de planta, CrataBL, que tem função lectínica e se liga a carboidratos, modula a hiperresponsividade brônquica à metacolina, inflamação, remodelamento e estresse oxidativo nas vias aéreas e nos septos alveolares de camundongos com inflamação pulmonar alérgica crônica. MÉTODOS: Trinta e dois camundongos machos Balb-c SPF (6-7 semanas, 25-30 g) foram divididos em 4 grupos: C (controle), OVA (sensibilizados - 50 ug de ovalbumina intraperitoneal (i.p) nos dias 0 e 14 e desafiados - 1% de ovalbumina nos dias 22, 24, 26, 28); C+CR (controle tratados com CrataBL - 2 mg/kg/i.p dos dias 22 a 28); OVA+CR (sensibilizados e desafiados com ovalbumina e tratados com CrataBL - 2 mg /kg/i.p dos dias 22 a 28). No dia 29, realizamos: (i) hiperresponsividade à metacolina - resposta máxima de resistência (Rrs) e elastância (Ers) do sistema respiratório; (ii) quantificação do número total de células, macrófagos, linfócitos e células polimorfonucleares no fluido do lavado broncoalveolar (FLBA); (iii) análise histopatológica do pulmão por morfometria para quantificação de eosinófilos, fração de volume de fibras colágenas e elásticas; (iiii) imunohistoquímica para quantificação de células positivas para IL-4, IL-5, IL-13, IFN-y, MMP-9, TIMP-1, TGF-beta, iNOS, NF-kB e fração de volume de 8-iso-PGF2alfa nas vias aéreas e nos septos alveolares e ELISA para quantificação da concentração de IL-4, IL-5 e IFN-y. A significância foi considerada quando p < 0,05. RESULTADOS: Houve atenuação da resposta máxima de Rrs e Ers no grupo OVA+CR comparado ao grupo OVA (p < 0,05). O tratamento com CrataBL nos animais sensibilizados atenuou o número de células totais, macrófagos, linfócitos e células polimorfonucleares no FLBA, o número de eosinófilos, células positivas para IL-4, IL-5, IL-13, IFN-y, iNOS, MMP-9, TIMP-1, TGF-beta, NF-kB e fração de volume de 8-iso-PGF2alfa, fibras colágenas e elásticas tanto nas vias aéreas quanto nos septos alveolares quando comparados ao grupo OVA. O tratamento com CrataBL atenuou os níveis de concentração de IL-4, IL-5 e IFN-y em comparação ao grupo OVA (p < 0,05), a partir do método ELISA. CONCLUSÕES: CrataBL atenuou a hiperresponsividade brônquica, a inflamação, o remodelamento e o estresse oxidativo nesse modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica. Contudo, mais estudos são necessários para verificar se este inibidor pode ser uma potencial ferramenta terapêutica para a asma / RATIONALE: Corticosteroids are considered the gold standard in the treatment of asthma, however, there are severe asthmatics who do not get control of symptoms, which raises the search for new therapies. The proteinase inhibitors have been studied in the control of various inflammatory processes, including such inhibitors is Crataeva tapia Bark Lectin (CrataBL). OBJECTIVE: To evaluate the proteinase inhibitor CrataBL modulates the bronchial responsiveness to methacholine, inflammation, remodeling and activation of oxidative stress in the airways and alveolar septa of mice with chronic allergic pulmonary inflammation. METHODS: Thirty two SPF Balb-c male mice (6-7 weeks, 25-30 g) were divided into 4 groups: control (C), OVA (sensitized - 50 ug ovalbumin intraperitoneal (i.p) on days 0 and 14 and challenged - 1% ovalbumin on days 22, 24, 26, 28); C+CR (control treated with CrataBL - 2 mg / kg / i.p of 22 to 28); OVA+CR (sensitized and challenged with ovalbumin and treated with CrataBL - 2 mg / kg / i.p from day 22 to 28). On the 29th, we held: (i) hyperresponsiveness to methacholine and maximal responses were obtained resistance (Rrs) and elastance (Ers) of the respiratory system; (ii) quantification of total cells, macrophages, polymorphonuclear cells and lymphocytes in bronchoalveolar lavage fluid (BALF); (iii) histopathological analysis of the lungs by morphometry to quantify the eosinophils, volume fraction of collagen and elastic fibers; (iiii) immunohistochemistry for quantification of positive IL-4, IL-5, IL-13, IFN-y, MMP-9, TIMP-1, TGF-beta, iNOS, NFk-beta cells and volume fraction of 8-iso-PGF2? in airway and alveolar septa and ELISA for quantification of concentration of IL-4, IL-5 e IFN-y (p < 0.05). RESULTS: There was attenuation of the maximal response Rrs and Ers in the OVA+CR group compared to OVA (p < 0.05). Treatment with CrataBL in sensitized animals attenuated the number of total cells, macrophages, lymphocytes, and polymorphonuclear cells in BALF, the number of eosinophil positive IL-4, IL-5, IL-13, IFN-y, iNOS, MMP -9, TIMP-1, TGF-beta, NF-kB cells and volume fraction of 8-iso-PGF2alfa, collagen and elastic fibers in both the airways and alveolar septa compared to OVA group. Treatment with CrataBL attenuated concentration levels of IL-4, IL-5 and IFN-y compared to OVA group (p < 0.05) from the ELISA method.CONCLUSIONS: CrataBL attenuated bronchial hyperresponsiveness, inflammation, remodeling and oxidative stress in this experimental model of chronic allergic pulmonary inflammation. However, more studies are needed to determine if this inhibitor can be a potential therapeutic tool for asthma

INTRODUÇÃO: A asma ainda acomete um número crescente de indivíduos, podendo ser muito grave e, algumas vezes, fatal. A despeito da melhor eficiência diagnóstica e eficácia terapêutica, a maioria dos asmáticos graves não obtém controle total dos sintomas com as terapias disponíveis. Alguns estudos sugerem a atuação de inibidores de serinoproteases em diversos processos inflamatórios, entre estes inibidores encontra-se o Boophilus microplus trypsin Inhibitor (BmTI-A). OBJETIVO: Avaliar se o recombinante do inibidor de serinoproteases rBmTI-A modula a hiperresponsividade brônquica à metacolina, inflamação e remodelamento das vias aéreas em um modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica. MÉTODOS: Camundongos Balb-c foram divididos em 4 grupos: SAL (salina), OVA (sensibilizados com ovoalbumina), SAL+rBmTI-A (controle tratados com rBmTI-A ) e OVA+rBmTI-A (sensibilizados com ovoalbumina e tratados com rBmTI-A). Nos dias 0 e 14 do protocolo, os animais receberam injeção intraperitoneal (i.p) de salina (0,9% NaCl) (SAL e SAL+rBmTI-A) e ovoalbumina (50 ug/mL) (OVA e OVA+rBmTI-A). Nos dias 22, 24, 26 e 28 foram submetidos à inalação com salina (0,9% NaCl) ou ovoalbumina (10 mg/ml) e foram tratados com rBmTI-A (35,54 pmol em 50 uL de NaCl) ou apenas salina, via instilação nasal, nos dias 22 e 28. No dia 29, foram realizadas as seguintes análises: hiper-responsividade à metacolina e respostas máximas de resistência e elastância do sistema respiratório; quantificação do número total de células, macrófagos, linfócitos e polimorfonucleares no fluido do lavado broncoalveolar (FLBA); determinação da concentração das citocinas IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, IL-17A e IFN-y no FLBA por citometria de fluxo (Cytometric Bead Array - CBA); avaliação da expressão de IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, IL-17, MMP-9 e TIMP-1 nas vias aéreas; análise histopatológica do pulmão para quantificação de eosinófilos, fibras colágenas e elásticas e avaliação da atividade proteolítica de tripsina-like, MMP-1 e MMP9. A significância foi considerada p < 0,05. RESULTADOS: O tratamento com rBmTI-A nos animais sensibilizados reduziu a atividade proteolítica de tripsina no tecido pulmonar; a resposta máxima de Rrs e Ers; o número de polimorfonucleares e a concentração de IL-5, IL-10, IL-13 e IL-17A no FLBA; a expressão de IL-5, IL-13, IL-17, MMP-9 e TIMP-1 nas vias aéreas; o número de eosinófilos e a fração de fibras colágenas e elásticas nas vias aéreas do grupo OVA+rBmTI-A comparado ao grupo OVA (p < 0,05). CONCLUSÃO: O rBmTI-A atenuou a hiper-responsividade brônquica, a inflamação e o remodelamento nesse modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica. Embora mais estudos precisem ser realizados, este inibidor pode contribuir como potencial ferramenta terapêutica para o tratamento de asma / INTRODUCTION: Asthma still affects an increasing number of individuals and can be very serious and sometimes fatal. Despite the improved diagnostic efficiency and therapeutic efficacy, most severe asthmatics do not have complete symptom control with available therapies. Some studies suggest the role of serine protease inhibitors in various inflammatory processes, such as Boophilus microplus trypsin inhibitor (BmTIA). AIMS: To evaluate whether rBmTI-A serine protease inhibitor recombinant modulates bronchial hyperresponsiveness to methacholine, airway inflammation and remodeling in an experimental model of chronic allergic lung inflammation. METHODS: Balb/c mice were divided in four groups: SAL (saline), OVA (sensitized with ovalbumin), SAL+rBmTI-A (control treated with rBmTI-A) and OVA+rBmTI-A (sensitized with ovalbumin and treated with rBmTI-A). On days 0 and 14 of the protocol the animals received intraperitoneal injection (i.p) of saline (0.9% NaCl) (SAL and SAL+rBmTI-A) and ovalbumin (50 ug/mL) (OVA and OVA+rBmTI-A). On days 22, 24, 26 and 28 the groups were submitted to inhalations with saline (0.9% NaCl) or ovalbumin (10 mg/ml) and were treated with a rBmTI-A (35.54 pmol in 50 uL of saline or just saline) by nasal instillation, on the days 22 and 28. On day 29, the following analysis were performed: hyperresponsiveness to methacholine and the maximal resistance and elastance responses of the respiratory system were obtained; quantification of the total number of cells, macrophages, lymphocytes and polymorphonuclear in bronchoalveolar lavage fluid (FLBA); determination of the cytokines IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, IL-17A and IFN-y concentration in FLBA by Cytometric Bead Array (CBA); IL4, IL-5, IL-10, IL-13, IL-17, MMP-9 and TIMP-1 expression in the airways; histopathological analysis of the lung for quantification of eosinophils, collagen and elastic fibers and evaluation of trypsin-like, MMP-1 and MMP9 proteolytic activity. Significance was considered when p < 0.05. RESULTS: The treatment with rBmTI-A in sensitized animals reduced: the proteolytic activity of trypsinlike in lung tissue, the maximum response of Rrs and Ers, the number of polymorphonuclear cells and the concentration of IL-5, IL-10, IL-13 and IL-17A in FLBA, the expression of IL-5, IL-13, IL-17, MMP-9 and TIMP-1 in the airways, the number of eosinophils and the fraction of collagen and elastic fibers in the airways of the OVA + rBmTI-A group compared to the OVA group (p < 0.05). CONCLUSION: rBmTI-A attenuated bronchial hyperresponsiveness, inflammation and remodeling in this experimental model of chronic allergic pulmonary inflammation. Although more studies need to be performed, this inhibitor may contribute as a potential therapeutic tool for the asthma treatment

INTRODUÇÃO: Os corticosteróides são considerados padrão-ouro no tratamento da asma, porém, existem asmáticos graves que não obtém controle dos sintomas, o que suscita a busca por novas terapias. Os inibidores de proteinases têm sido estudados no controle de diversos processos inflamatórios, dentre estes, encontra-se Crataeva tapia Bark Lectin (CrataBL). OBJETIVO: Avaliar se a proteina bifuncional de planta, CrataBL, que tem função lectínica e se liga a carboidratos, modula a hiperresponsividade brônquica à metacolina, inflamação, remodelamento e estresse oxidativo nas vias aéreas e nos septos alveolares de camundongos com inflamação pulmonar alérgica crônica. MÉTODOS: Trinta e dois camundongos machos Balb-c SPF (6-7 semanas, 25-30 g) foram divididos em 4 grupos: C (controle), OVA (sensibilizados - 50 ug de ovalbumina intraperitoneal (i.p) nos dias 0 e 14 e desafiados - 1% de ovalbumina nos dias 22, 24, 26, 28); C+CR (controle tratados com CrataBL - 2 mg/kg/i.p dos dias 22 a 28); OVA+CR (sensibilizados e desafiados com ovalbumina e tratados com CrataBL - 2 mg /kg/i.p dos dias 22 a 28). No dia 29, realizamos: (i) hiperresponsividade à metacolina - resposta máxima de resistência (Rrs) e elastância (Ers) do sistema respiratório; (ii) quantificação do número total de células, macrófagos, linfócitos e células polimorfonucleares no fluido do lavado broncoalveolar (FLBA); (iii) análise histopatológica do pulmão por morfometria para quantificação de eosinófilos, fração de volume de fibras colágenas e elásticas; (iiii) imunohistoquímica para quantificação de células positivas para IL-4, IL-5, IL-13, IFN-y, MMP-9, TIMP-1, TGF-beta, iNOS, NF-kB e fração de volume de 8-iso-PGF2alfa nas vias aéreas e nos septos alveolares e ELISA para quantificação da concentração de IL-4, IL-5 e IFN-y. A significância foi considerada quando p < 0,05. RESULTADOS: Houve atenuação da resposta máxima de Rrs e Ers no grupo OVA+CR comparado ao grupo OVA (p < 0,05). O tratamento com CrataBL nos animais sensibilizados atenuou o número de células totais, macrófagos, linfócitos e células polimorfonucleares no FLBA, o número de eosinófilos, células positivas para IL-4, IL-5, IL-13, IFN-y, iNOS, MMP-9, TIMP-1, TGF-beta, NF-kB e fração de volume de 8-iso-PGF2alfa, fibras colágenas e elásticas tanto nas vias aéreas quanto nos septos alveolares quando comparados ao grupo OVA. O tratamento com CrataBL atenuou os níveis de concentração de IL-4, IL-5 e IFN-y em comparação ao grupo OVA (p < 0,05), a partir do método ELISA. CONCLUSÕES: CrataBL atenuou a hiperresponsividade brônquica, a inflamação, o remodelamento e o estresse oxidativo nesse modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica. Contudo, mais estudos são necessários para verificar se este inibidor pode ser uma potencial ferramenta terapêutica para a asma / RATIONALE: Corticosteroids are considered the gold standard in the treatment of asthma, however, there are severe asthmatics who do not get control of symptoms, which raises the search for new therapies. The proteinase inhibitors have been studied in the control of various inflammatory processes, including such inhibitors is Crataeva tapia Bark Lectin (CrataBL). OBJECTIVE: To evaluate the proteinase inhibitor CrataBL modulates the bronchial responsiveness to methacholine, inflammation, remodeling and activation of oxidative stress in the airways and alveolar septa of mice with chronic allergic pulmonary inflammation. METHODS: Thirty two SPF Balb-c male mice (6-7 weeks, 25-30 g) were divided into 4 groups: control (C), OVA (sensitized - 50 ug ovalbumin intraperitoneal (i.p) on days 0 and 14 and challenged - 1% ovalbumin on days 22, 24, 26, 28); C+CR (control treated with CrataBL - 2 mg / kg / i.p of 22 to 28); OVA+CR (sensitized and challenged with ovalbumin and treated with CrataBL - 2 mg / kg / i.p from day 22 to 28). On the 29th, we held: (i) hyperresponsiveness to methacholine and maximal responses were obtained resistance (Rrs) and elastance (Ers) of the respiratory system; (ii) quantification of total cells, macrophages, polymorphonuclear cells and lymphocytes in bronchoalveolar lavage fluid (BALF); (iii) histopathological analysis of the lungs by morphometry to quantify the eosinophils, volume fraction of collagen and elastic fibers; (iiii) immunohistochemistry for quantification of positive IL-4, IL-5, IL-13, IFN-y, MMP-9, TIMP-1, TGF-beta, iNOS, NFk-beta cells and volume fraction of 8-iso-PGF2? in airway and alveolar septa and ELISA for quantification of concentration of IL-4, IL-5 e IFN-y (p < 0.05). RESULTS: There was attenuation of the maximal response Rrs and Ers in the OVA+CR group compared to OVA (p < 0.05). Treatment with CrataBL in sensitized animals attenuated the number of total cells, macrophages, lymphocytes, and polymorphonuclear cells in BALF, the number of eosinophil positive IL-4, IL-5, IL-13, IFN-y, iNOS, MMP -9, TIMP-1, TGF-beta, NF-kB cells and volume fraction of 8-iso-PGF2alfa, collagen and elastic fibers in both the airways and alveolar septa compared to OVA group. Treatment with CrataBL attenuated concentration levels of IL-4, IL-5 and IFN-y compared to OVA group (p < 0.05) from the ELISA method.CONCLUSIONS: CrataBL attenuated bronchial hyperresponsiveness, inflammation, remodeling and oxidative stress in this experimental model of chronic allergic pulmonary inflammation. However, more studies are needed to determine if this inhibitor can be a potential therapeutic tool for asthma

INTRODUÇÃO: A asma ainda acomete um número crescente de indivíduos, podendo ser muito grave e, algumas vezes, fatal. A despeito da melhor eficiência diagnóstica e eficácia terapêutica, a maioria dos asmáticos graves não obtém controle total dos sintomas com as terapias disponíveis. Alguns estudos sugerem a atuação de inibidores de serinoproteases em diversos processos inflamatórios, entre estes inibidores encontra-se o Boophilus microplus trypsin Inhibitor (BmTI-A). OBJETIVO: Avaliar se o recombinante do inibidor de serinoproteases rBmTI-A modula a hiperresponsividade brônquica à metacolina, inflamação e remodelamento das vias aéreas em um modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica. MÉTODOS: Camundongos Balb-c foram divididos em 4 grupos: SAL (salina), OVA (sensibilizados com ovoalbumina), SAL+rBmTI-A (controle tratados com rBmTI-A ) e OVA+rBmTI-A (sensibilizados com ovoalbumina e tratados com rBmTI-A). Nos dias 0 e 14 do protocolo, os animais receberam injeção intraperitoneal (i.p) de salina (0,9% NaCl) (SAL e SAL+rBmTI-A) e ovoalbumina (50 ug/mL) (OVA e OVA+rBmTI-A). Nos dias 22, 24, 26 e 28 foram submetidos à inalação com salina (0,9% NaCl) ou ovoalbumina (10 mg/ml) e foram tratados com rBmTI-A (35,54 pmol em 50 uL de NaCl) ou apenas salina, via instilação nasal, nos dias 22 e 28. No dia 29, foram realizadas as seguintes análises: hiper-responsividade à metacolina e respostas máximas de resistência e elastância do sistema respiratório; quantificação do número total de células, macrófagos, linfócitos e polimorfonucleares no fluido do lavado broncoalveolar (FLBA); determinação da concentração das citocinas IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, IL-17A e IFN-y no FLBA por citometria de fluxo (Cytometric Bead Array - CBA); avaliação da expressão de IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, IL-17, MMP-9 e TIMP-1 nas vias aéreas; análise histopatológica do pulmão para quantificação de eosinófilos, fibras colágenas e elásticas e avaliação da atividade proteolítica de tripsina-like, MMP-1 e MMP9. A significância foi considerada p < 0,05. RESULTADOS: O tratamento com rBmTI-A nos animais sensibilizados reduziu a atividade proteolítica de tripsina no tecido pulmonar; a resposta máxima de Rrs e Ers; o número de polimorfonucleares e a concentração de IL-5, IL-10, IL-13 e IL-17A no FLBA; a expressão de IL-5, IL-13, IL-17, MMP-9 e TIMP-1 nas vias aéreas; o número de eosinófilos e a fração de fibras colágenas e elásticas nas vias aéreas do grupo OVA+rBmTI-A comparado ao grupo OVA (p < 0,05). CONCLUSÃO: O rBmTI-A atenuou a hiper-responsividade brônquica, a inflamação e o remodelamento nesse modelo experimental de inflamação pulmonar alérgica crônica. Embora mais estudos precisem ser realizados, este inibidor pode contribuir como potencial ferramenta terapêutica para o tratamento de asma / INTRODUCTION: Asthma still affects an increasing number of individuals and can be very serious and sometimes fatal. Despite the improved diagnostic efficiency and therapeutic efficacy, most severe asthmatics do not have complete symptom control with available therapies. Some studies suggest the role of serine protease inhibitors in various inflammatory processes, such as Boophilus microplus trypsin inhibitor (BmTIA). AIMS: To evaluate whether rBmTI-A serine protease inhibitor recombinant modulates bronchial hyperresponsiveness to methacholine, airway inflammation and remodeling in an experimental model of chronic allergic lung inflammation. METHODS: Balb/c mice were divided in four groups: SAL (saline), OVA (sensitized with ovalbumin), SAL+rBmTI-A (control treated with rBmTI-A) and OVA+rBmTI-A (sensitized with ovalbumin and treated with rBmTI-A). On days 0 and 14 of the protocol the animals received intraperitoneal injection (i.p) of saline (0.9% NaCl) (SAL and SAL+rBmTI-A) and ovalbumin (50 ug/mL) (OVA and OVA+rBmTI-A). On days 22, 24, 26 and 28 the groups were submitted to inhalations with saline (0.9% NaCl) or ovalbumin (10 mg/ml) and were treated with a rBmTI-A (35.54 pmol in 50 uL of saline or just saline) by nasal instillation, on the days 22 and 28. On day 29, the following analysis were performed: hyperresponsiveness to methacholine and the maximal resistance and elastance responses of the respiratory system were obtained; quantification of the total number of cells, macrophages, lymphocytes and polymorphonuclear in bronchoalveolar lavage fluid (FLBA); determination of the cytokines IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, IL-17A and IFN-y concentration in FLBA by Cytometric Bead Array (CBA); IL4, IL-5, IL-10, IL-13, IL-17, MMP-9 and TIMP-1 expression in the airways; histopathological analysis of the lung for quantification of eosinophils, collagen and elastic fibers and evaluation of trypsin-like, MMP-1 and MMP9 proteolytic activity. Significance was considered when p < 0.05. RESULTS: The treatment with rBmTI-A in sensitized animals reduced: the proteolytic activity of trypsinlike in lung tissue, the maximum response of Rrs and Ers, the number of polymorphonuclear cells and the concentration of IL-5, IL-10, IL-13 and IL-17A in FLBA, the expression of IL-5, IL-13, IL-17, MMP-9 and TIMP-1 in the airways, the number of eosinophils and the fraction of collagen and elastic fibers in the airways of the OVA + rBmTI-A group compared to the OVA group (p < 0.05). CONCLUSION: rBmTI-A attenuated bronchial hyperresponsiveness, inflammation and remodeling in this experimental model of chronic allergic pulmonary inflammation. Although more studies need to be performed, this inhibitor may contribute as a potential therapeutic tool for the asthma treatment

Submitted by LETICIA VILMA DOS SANTOS VIEIRA null (leticiavieir@hotmail.com) on 2017-09-22T15:22:13Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_Letícia Vilma dos Santos Vieira.pdf: 2517417 bytes, checksum: 934c0060d04d2bb79afa7cb1c1f7b10a (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-09-27T18:54:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 vieira_lvs_me_araca.pdf: 2517417 bytes, checksum: 934c0060d04d2bb79afa7cb1c1f7b10a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-27T18:54:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 vieira_lvs_me_araca.pdf: 2517417 bytes, checksum: 934c0060d04d2bb79afa7cb1c1f7b10a (MD5) Previous issue date: 2017-08-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Na inflamação alérgica, a histamina desencadeia papel crucial na indução de sintomas, tais como vasodilatação, broncoconstrição e produção de muco. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da histamina na inflamação e no remodelamento das vias aéreas, avaliando para tanto a produção de muco e colágeno em modelo murino de inflamação pulmonar. Camundongos Balb/c machos de 20-25g foram estimulados, por via intratraqueal, com histamina em diferentes concentrações (10, 50 e 100 µM) e avaliados após 6, 24 e 48 horas. A partir dos dados resultantes do ensaio dose-resposta, foi realizado tratamento farmacológico, onde animais foram separados em 5 grupos (6 camundongos por grupo): Grupo 1 (PBS), controle não estimulado; Grupo 2 (Histamina), controle estimulado; Grupo 3 (Histamina + Loratadina); Grupo 4 (Histamina + Dexametasona) e Grupo 5 (Histamina + Dexametasona e Loratadina). Analisamos a migração de leucócitos no lavado broncoalveolar (LBA) e no tecido pulmonar. As alterações estruturais no tecido pulmonar e na traqueia foram avaliadas por análise histopatológica, bem como a produção de muco e deposição de colágeno usando Alcian blue/Periodic Acid Shiff e Tricômio de Masson, respectivamente. O sobrenadante do LBA e o tecido pulmonar foram coletados para quantificar os níveis SCF e CCL3 por ELISA de captura. A expressão gênica de Muc5ac, Gob-5, Col1a2 e receptores de histamina foi avaliada por RT-PCR em tempo real. Nossos resultados demonstram que a histamina induz inflamação das vias aéreas, com presença de infiltrado leucocitário no LBA e no tecido pulmonar. Além disso, os animais estimulados com histamina demonstraram aumento significativo na expressão gênica de Muc5ac, Gob-5 e Col1a2 no tecido pulmonar, produção SCF e CCL3 no LBA e pulmão, bem como apresentaram alterações estruturais na traqueia e no tecido pulmonar, tais como infiltrado leucocitário, presença de células caliciformes, produção de muco e depósito de colágeno. O pré-tratamento com dexametasona (DEX) inibiu a migração leucocitária no LBA e tecido pulmonar, e também diminuiu a expressão gênica de Muc5ac no tecido pulmonar, diminuiu a produção de SCF e CCL3 no LBA e pulmão, bem como reduziu a produção de muco e a deposição de colágeno no pulmão. Já o pré-tratamento com loratadina (LOR), bloqueador de H1, inibiu parcialmente a migração celular no LBA, mas não no tecido pulmonar, enquanto que a associação farmacológica entre DEX e LOR diminuiu significativamente a migração leucocitária tanto no LBA como no tecido pulmonar. Com base nos dados acima, sugere-se que a histamina induz inflamação das vias aéreas, promovendo a migração de leucócitos possivelmente através da produção de SCF e CCL3, bem como provoca alterações estruturais na traqueia e no tecido pulmonar, tais como produção de muco, deposição de colágeno, e esses efeitos tem a participação dos receptores H1 e H4. / In allergic inflammation, histamine exerts a crucial role in the induction of symptoms, such as vasodilation, bronchoconstriction and mucus production. The aim of this study was to investigate the effects of histamine in inflammation and airway remodeling, evaluating the mucus production and collagen in a murine model of pulmonary inflammation. Male Balb/c mice of 20-25g were challenged by intratracheal instillation of histamine at different concentrations (10, 50 and 100 μM) and evaluated after 6, 24 and 48 hours. From the data resulting from the dose-response assay, pharmacological treatment was performed, and animals were separated into 5 groups (6 mice per group): Group 1 (PBS), non-challenged control; Group 2 (Histamine), challenged control; Group 3 (Histamine + Loratadine); Group 4 (Histamine + Dexamethasone) and Group 5 (Histamine + Dexamethasone and Loratadine). We analyzed the recruitment of leukocytes in bronchoalveolar lavage (BAL) and lung tissue. Structural changes in lung tissue and trachea were assessed by histopathological analysis, as well as mucus production and collagen deposition using Alcian blue/Periodic Acid Shiff and Masson's Trichrome, respectively. BAL supernatant and lung tissue were collected for SCF and CCL3 levels quantification by capture ELISA. The gene expression of Muc5ac, Gob-5, Col1a2, and histamine receptors was evaluated by RT-PCR real time. Our results demonstrated that histamine induces airway inflammation, with presence of leukocyte infiltrate in BAL and lung tissue. In addition, histamine-challenged animals demonstrated a significant increase in the gene expression of Muc5ac, Gob-5 and Col1a2 in lung tissue, SCF and CCL3 production in BAL and lung, as well as structural changes in the trachea and lung tissue, such as leukocyte infiltrate, presence of goblet cell, mucus production and collagen deposition around the airways. Dexamethasone pre-treatment (DEX) inhibited leukocyte recruitment in BAL and lung tissue, decreased gene expression of Muc5ac in lung tissue, decreases SCF and CCL3 production in BAL and lung, as well as mucus production and collagen deposition in the lung. Already pre-treatment with loratadine (LOR), an H1 blocker, partially inhibited cell migration in BAL, but not in lung tissue, whereas the pharmacological association between DEX and LOR significantly reduced leukocyte recruitment in both the BAL and the lung tissue. Putting the above data together, we suggest that histamine induces airway inflammation, promoting the recruitment of leukocytes possibly through the production of SCF and CCL3, as well as causes structural changes in the trachea and lung tissue, such as mucus production, collagen deposition, and these effects might be mediated by H1 and H4 receptors.

O objetivo deste trabalho foi avaliar se a proteína bifuncional de planta, CrataBL, que tem lectina e as propriedades inibidoras de enzima, modula alterações de mecânica pulmonar, inflamatórias e remodelamento induzidas por elastase intratraqueal em camundongos. Métodos: 36 camundongos C57BL6 receberam elastase (0,025 mg) por instilação intratraqueal (grupo ELA e ELA-CrataBL). Os grupos controles receberam salina (grupo SAL e SAL-CrataBL). Os camundongos foram tratados com instilação intraperitoneal de CrataBL (2mg/kg) nos dias 1, 14 e 21 após a instilação intratraqueal de elastase (grupo SAL-CrataBL e ELA-CrataBL) os animais controle receberam salina no mesmo volume. No dia 28, os camundongos foram anestesiados, ventilados mecanicamente e foram analisados a resistência e elastância do sistema respiratório (Ers e Rrs), elastância e resistência tecidual (Htis e Gtis), resistência das vias aéreas (Raw) e óxido nítrico exalado (NOex). Após, o lavado broncoalveolar (LBA) foi realizado, os pulmões foram retirados e por morfometria, e foram quantificados o intercepto linear médio (Lm), a quantidade de neutrófilos, células positivas para TNF-alfa, fibras colágenas, elásticas, células positivas para MMP-9, MMP-12, TIMP-1, eNOS e iNOS e isoprostano no parênquima pulmonar e vias aéreas. No parênquima foram avaliados os macrófagos nos septos alveolares e nas vias aéreas, foram também avaliadas as células para MUC-5. Resultados: No grupo ELA houve um aumento na Ers, Raw, Gtis, Htis, Lm, NOex, nas células totais, macrófagos, neutrófilos, eosinófilos e linfócitos no LBA em relação aos controles (p < 0,05), sendo que Raw, diminuiu também nos grupos SAL-CrataBL e ELA-CrataBL. Nos grupos tratados com CrataBL houve uma diminuição de Ers (37,0±2,2 cmH2O/L), Htis (37,9±3,5 cmH2O/ml/s), ENO (14,7±0,7 ppb), comparativamente ao grupo ELA (p < 0,05). No LBA houve atenuação de neutrófilos (0,003±0,001 104células/ml), linfócitos (0,003±0,001 104células/ml) e de Lm (54,6±6,0 mm). Complementando a avaliação, no grupo que recebeu elastase houve um aumento no número de macrófagos (22,88 +- 2,24 células/104um2), neutrófilos (1,18 +- 0,15 células/10 4um2), células positivas para TNF-ala (12,52 +- 0,42 células/104um2) no parênquima pulmonar. Nas alterações de remodelamento no parênquima pulmonar, houve um aumento da proporção de volume de fibras colágenas (11,5 +- 0,11%), elásticas (0,5 +- 0,03%), na quantidade de células positivas para MMP-9 (18,59 +- 1,87 células/104?m2), MMP-12 (20,17 +- 1,92 células/104?m2), TIMP-1 (14,42 +- 2,05 células/104um2) em comparação com os controlos (p < 0,001). No estresse oxidativo, houve um aumento de eNOS (13,15 +- 0,40 células/104um2), iNOS (10,49 +- 0,65 células/104um2) e isoprostano (18,11 =- 5,38%). O tratamento CrataBL (grupo ELA-CrataBL) reduziu no parênquima pulmonar a quantidade de macrófagos (9,58 +- 1,36 células/104um2), neutrófilos (0,75 +- 0,1 células/104um2), células positivas para TNF-alfa (10.4±0,49 células/104?m2), fibras colágenas (10,8 +- 0,13%), elásticas (0,3 +- 0,02%), a quantidade de células positivas para a MMP-9 (10,35±0,65 células/104um2), MMP-12 (14,15±0,59 células/104um2), TIMP-1 (9,89 +- 2,79 células/104um2), MUC-5 (3,56 +- 0,54 células/104um2), eNOS (6.98 +- 0.32 células/104um2) e iNOS (6,21 +- 0,42 células/104um2) e isoprostano (8,96 +- 3,08 %) em relação ao grupo ELA (p < 0,001). Nas vias aéreas também ocorreu um aumento significativo de neutrófilos (5,97 +- 1,03 células/104um2), células positivas para TNF-alfa (15,82 +- 1,03 células/104um2). Nas alterações de remodelamento pulmonar nas vias aéreas também ocorreu um aumento da proporção de volume de fibras colágenas (8,73 +- 2,59%), elásticas (2,56 +- 0,18%), na quantidade de células positivas para MMP-9 (14,86 +- 1,77 células/104um2), MMP-12 (18,56 +- 1,79 células/104um2), TIMP-1 (1,31 +- 0,12 células/104um2) e MUC-5 (7,09 +- 1,71 células/104um2) em comparação com os controlos (p < 0,001). No estresse oxidativo, houve um aumento de células positivas para eNOS (3,09 +- 0,08 células/104um2), iNOS (5,4 +- 0,3 células/104um2) e isoprostano (18,11 +- 5,38%) em comparação com os controlos (p < 0,001). O tratamento CrataBL (grupo ELA-CrataBL) reduziu nas vias aéreas a quantidade de neutrófilos (4,62 +- 0,61 células/104um2), TNF- alfa (14,30 +- 1,28 células/104um2), fibras colágenas (7,80 +- 1,37%), elásticas (1,4 +- 0,13%), a quantidade de células positivas para a MMP-9 (9,93 +- 1,39 células/104um2), MMP-12 (12,06 +- 1,15 células/104um2), TIMP-1 (0,73 +- 0,05 células/104?m2), MUC-5 (3,56 +- 0,54 células/104um2), eNOS (1,89 +- 0,16 células/104um2) e iNOS (4,3 +- 0,31 células/104um2), isoprostano (7,34 +- 2,31%) em relação ao grupo ELA (p < 0,001). Conclusão: CrataBL atenua as alterações de mecânica pulmonar, lavado bronco alveolar, responsividade inflamatória, controle do remodelamento e estresse oxidativo induzidas pela elastase. Embora mais estudos devam ser realizados, esta proteína bifuncional pode contribuir como potencial ferramenta terapêutica para o tratamento da DPOC / The aim of this study was to evaluate whether the bifunctional protein plant, CrataBL, which has lectin and enzyme inhibitory properties, modulates changes in lung mechanics, inflammatory and remodeling induced by intratracheal elastase in mice.Methods : 36 C57/Bl6 mice received elastase (0.025 mg) by intratracheal (group ELA and ELA-CrataBL). Control groups received saline (group SAL and SAL-CrataBL).The mice were treated with intraperitoneal instillation of CrataBL (2mg/kg) on days 1, 14 and 21 after intratracheal instillation of elastase (group SAL-CrataBL and ELA-CrataBL), control animals received saline in the same volume. On day 28, the mice were anesthetized and mechanically ventilated were analyzed resistance and respiratory system elastance (Ers and Rrs), elastance and tissue resistance (Htis and Gtis), airway resistance (Raw) and exhaled nitric oxide (ENO). After the bronchoalveolar lavage (BAL) was performed, the lungs were removed and morphometry were quantified and the linear intercept mean (Lm), the number of neutrophils, positive cells for TNF-alfa, collagen fibers, positive cells for MMP-9, MMP-12, TIMP-1, eNOS, iNOS and isoprostane in lung parenchyma and airways. Parenchyma was also evaluated macrophages in the alveolar septa. Airway was also evaluated MUC-5 cells. Results: In group ELA was an increase in Ers, Raw, Gtis, Htis, Lm, ENO, in total cells, macrophages, neutrophils, eosinophils and lymphocytes in BAL compared to controls (p < 0.05), and Raw, decreased in both groups SAL-CrataBL and ELA-CrataBL. In the groups treated with CrataBL there was a decrease in Ers (37.0±2.2 cmH2O/L) Htis (37 9±3.5 cmH2O/ml/s) and ENO (14.7±0.7 ppb) compared to the ELA group (p < 0.05). In BAL there was attenuation of neutrophils (0.003±0.001 104cells/ml), lymphocytes (0.003±0.001 104cells/ml) and Lm (54.6±6.0 mm). Complementing the assessment, the group that received elastase was an increase in the number of macrophages (22.88±2.24 cells/104um2), neutrophils (1.18±0.15 cells/104um2), positive TNF-alfa cells (12.52±0.42 cells/104um2) in the lung parenchyma. In remodeling changes in lung parenchyma, there was an increase in the volume ratio of collagen fibers (11.5 ± 0.11%), elastic (0.5±0.03%), the number of positive MMP-9 cells (18.59±1.87 cells/104um2), MMP-12 (20.17 ± 1.92 cells/104um2) TIMP-1 (14.42±2.05 cells/104um2) compared to controls (p < 0.001). Oxidative stress, was an increased of eNOS (13.15±0.40 cells/104um2), iNOS (10.49 ± 0.65 cells/104um2) and isoprostane (18.11±5.38%). Treatment CrataBL (ELA-CrataBL group) reduced the amount of parenchymal lung macrophages (9.58±1.36 cells/104um2), neutrophils (0.75±0.1 cells/104um2), positive TNF-alfa cells (10.4±0.49 cells/104um2), collagen (10.8±0.13%), elastic (0.3±0.02%), the number of positive MMP-9 cells (10.35±0.65 cells/104?m2), MMP-12 (14.15±0.59 cells/104um2), TIMP-1 (9.89±2.79 cells/104um2) MUC-5 (3.56±0.54 cells/104um2), eNOS (6.98±0:32 cells/104um2) and iNOS (6.21±0.42 cells/104um2) and isoprostane (8.96 ± 3.08%) compared to group ELA (p < 0.001). Airway was also a significant increase in neutrophils (5.97±1.03 cells/104um2), positive TNF-alfa cells (15.82±1.03 cells/104um2). Changes in lung airway remodeling also occurred an increase in the volume ratio of collagen fibers (8.73±2.59%), elastic (2.56±0.18%), the number of positive MMP-9 cells (14.86±1.77 cells/104um2), MMP-12 (18.56±1.79 cells/104um2) TIMP-1 (1.31±0.12 cells/104um2) and MUC-5 (7.09±1.71 cells/104um2) compared to controls (p < 0.001). Oxidative stress, an increase of eNOS (3.09 ± 0.08 cells/104um2), iNOS (5.4±0.3 cells/104um2) and isoprostane (18.11±5.38%) compared to controls (p < 0.001). Treatment CrataBL (ELA-CrataBL group) reduced the amount airway neutrophils (4.62±0.61 cells/104um2), TNF-alfa (14.30 ± 1.28 cells/104um2), collagen fibers (7 80±1.37%), elastic (1.4±0.13%), the number of positive MMP-9 cells (9.93±1.39 cells/104um2), MMP-12 (12.06±1.15), TIMP-1 (0.73±0.05 cells/104um2), MUC-5 (3.56±0.54 cells/104um2), eNOS (1.89±0,16 cells/104um2) and iNOS (4.3±0.31 cells/104um2), isoprostane (7.34±2.31%) compared to group ELA (p < 0.001). Conclusion: CrataBL attenuates changes in lung mechanics, broncho alveolar inflammatory responsiveness, control remodeling and oxidative stress induced by elastase. Although more studies should be conducted, this bifunctional protein may contribute as a potential therapeutic tool for the treatment of COPD

Introdução: O desequilibrio protease-antiprotease é fundamental para a fisiopatologia da doença pulmonar obstrutiva crónica (DPOC). No entanto, poucos estudos para a inibição da elastase têm sido investigados. Objetivo: O nosso estudo avaliou a capacidade do inibidor proteinase derivada da planta Bauhinia bauhinioides (BbKI) na modulação da inflamação pulmonar induzida pela elastase. Métodos: Camundongos C57BL receberam instilação intratraqueal de elastase (0,025 mg, ELA n=6) ou solução salina (SAL n=6) e foram tratados por via intraperitoneal com BbKI (2 mg/kg, de ELA-BbKI n=6, SAL-BbKI n=6) nos dias 1, 14 e 21. No dia 28 foram realizadas as seguintes análises: (I) avaliação da mecânica pulmonar (II) medida do óxido nítrico exalado (ENO), (III) a determinação do número de céluas no lavado broncoalveolar (FLBA), e ( IV) coloração imunohistoquímica do fluído pulmonar, (V) intercepto linear médio (Lm), Resultados: Além de diminuir alterações mecânicas e a lesão do septo alveolar (Lm), BbKI reduziu o número de células no fluido de FLBA e diminuiu a expressão celular de TNF-alfa, MMP-9, MMP-12, TIMP-1, eNOS e iNOS em vias aéreas e nas paredes alveolares em comparação com o grupo de ELA (p < 0,05). BbKI diminuiu a proporção de volume de 8-iso-PGF2, as fibras colagenas e as elásticas nas vias aéreas e paredes alveolares em comparação com o grupo de ELA (p < 0,05). Houve redução do número de células para positivas MUC-5 nas paredes das vias aéreas (p < 0,05). Houve redução do número de neutrófilos em vias aereas e parenquima e de macrófagosnas paredes alveolares. Conclusão: BbKI foi eficaz na redução da inflamação pulmonar, mecânica pulmonar e do remodelamento da matriz extracelular induzida por elastase. BbKI pode ser uma ferramenta farmacológica potencial para o tratamento da DPOC; no entanto, são necessárias análises adicionais / Introduction: The protease-antiprotease imbalance is essential to the pathophysiology of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). However, few studies for inhibition of elastase have been investigated. Objective: Our study evaluated the ability of proteinase inhibitor derived Bauhinia bauhinioides plant (BbKI) in modulating lung inflammation induced by elastase. Methods: Mice C57BL received intratracheal elastase instillation (0.025 mg, ELA n = 6) or saline (SAL n = 6) and were treated intraperitoneally with BbKI (2 mg/kg of ELA-BbKI n = 6, SAL-BbKI n = 6) on days 1, 14 and 21. On the 28th the following analyzes were performed: (i) assessment of pulmonary mechanics (II) measurement of exhaled nitric oxide (ENO), (III) determining the number of cells in bronchoalveolar lavage fluid (BALF), and (IV) immunohistochemical staining of lung fluid, (V) mean linear intercept (Lm) Results: In addition to reducing mechanical changes and Lm, BbKI reduced the number of cells in BALF fluid and decreased cellular expression of TNF-alfa, MMP-9, MMP-12, TIMP-1, eNOS and iNOS in the airway and alveolar walls compared with ELA group (p < 0.05). BbKI decreased volume proportion of 8-iso-PGF2, collagen fibers and elastic airway and alveolar walls compared with ELA group (p < 0.05). There was a reduction from MUC-5 positive cells in the airway walls (p < 0.05). There was a reduction in the number of neutrophils in airway and alveolar walls (p < 0.005) and a reduction in macrophages in alveolar walls (p < 0.005). Conclusion: BbKI was effective in reducing inflammation, pulmonary mechanics and remodeling of the extracellular matrix induced by elastase. BbKI may be a potential pharmacological agent for the treatment of COPD; however, additional tests are required

Introdução: O desequilibrio protease-antiprotease é fundamental para a fisiopatologia da doença pulmonar obstrutiva crónica (DPOC). No entanto, poucos estudos para a inibição da elastase têm sido investigados. Objetivo: O nosso estudo avaliou a capacidade do inibidor proteinase derivada da planta Bauhinia bauhinioides (BbKI) na modulação da inflamação pulmonar induzida pela elastase. Métodos: Camundongos C57BL receberam instilação intratraqueal de elastase (0,025 mg, ELA n=6) ou solução salina (SAL n=6) e foram tratados por via intraperitoneal com BbKI (2 mg/kg, de ELA-BbKI n=6, SAL-BbKI n=6) nos dias 1, 14 e 21. No dia 28 foram realizadas as seguintes análises: (I) avaliação da mecânica pulmonar (II) medida do óxido nítrico exalado (ENO), (III) a determinação do número de céluas no lavado broncoalveolar (FLBA), e ( IV) coloração imunohistoquímica do fluído pulmonar, (V) intercepto linear médio (Lm), Resultados: Além de diminuir alterações mecânicas e a lesão do septo alveolar (Lm), BbKI reduziu o número de células no fluido de FLBA e diminuiu a expressão celular de TNF-alfa, MMP-9, MMP-12, TIMP-1, eNOS e iNOS em vias aéreas e nas paredes alveolares em comparação com o grupo de ELA (p < 0,05). BbKI diminuiu a proporção de volume de 8-iso-PGF2, as fibras colagenas e as elásticas nas vias aéreas e paredes alveolares em comparação com o grupo de ELA (p < 0,05). Houve redução do número de células para positivas MUC-5 nas paredes das vias aéreas (p < 0,05). Houve redução do número de neutrófilos em vias aereas e parenquima e de macrófagosnas paredes alveolares. Conclusão: BbKI foi eficaz na redução da inflamação pulmonar, mecânica pulmonar e do remodelamento da matriz extracelular induzida por elastase. BbKI pode ser uma ferramenta farmacológica potencial para o tratamento da DPOC; no entanto, são necessárias análises adicionais / Introduction: The protease-antiprotease imbalance is essential to the pathophysiology of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). However, few studies for inhibition of elastase have been investigated. Objective: Our study evaluated the ability of proteinase inhibitor derived Bauhinia bauhinioides plant (BbKI) in modulating lung inflammation induced by elastase. Methods: Mice C57BL received intratracheal elastase instillation (0.025 mg, ELA n = 6) or saline (SAL n = 6) and were treated intraperitoneally with BbKI (2 mg/kg of ELA-BbKI n = 6, SAL-BbKI n = 6) on days 1, 14 and 21. On the 28th the following analyzes were performed: (i) assessment of pulmonary mechanics (II) measurement of exhaled nitric oxide (ENO), (III) determining the number of cells in bronchoalveolar lavage fluid (BALF), and (IV) immunohistochemical staining of lung fluid, (V) mean linear intercept (Lm) Results: In addition to reducing mechanical changes and Lm, BbKI reduced the number of cells in BALF fluid and decreased cellular expression of TNF-alfa, MMP-9, MMP-12, TIMP-1, eNOS and iNOS in the airway and alveolar walls compared with ELA group (p < 0.05). BbKI decreased volume proportion of 8-iso-PGF2, collagen fibers and elastic airway and alveolar walls compared with ELA group (p < 0.05). There was a reduction from MUC-5 positive cells in the airway walls (p < 0.05). There was a reduction in the number of neutrophils in airway and alveolar walls (p < 0.005) and a reduction in macrophages in alveolar walls (p < 0.005). Conclusion: BbKI was effective in reducing inflammation, pulmonary mechanics and remodeling of the extracellular matrix induced by elastase. BbKI may be a potential pharmacological agent for the treatment of COPD; however, additional tests are required

O objetivo deste trabalho foi avaliar se a proteína bifuncional de planta, CrataBL, que tem lectina e as propriedades inibidoras de enzima, modula alterações de mecânica pulmonar, inflamatórias e remodelamento induzidas por elastase intratraqueal em camundongos. Métodos: 36 camundongos C57BL6 receberam elastase (0,025 mg) por instilação intratraqueal (grupo ELA e ELA-CrataBL). Os grupos controles receberam salina (grupo SAL e SAL-CrataBL). Os camundongos foram tratados com instilação intraperitoneal de CrataBL (2mg/kg) nos dias 1, 14 e 21 após a instilação intratraqueal de elastase (grupo SAL-CrataBL e ELA-CrataBL) os animais controle receberam salina no mesmo volume. No dia 28, os camundongos foram anestesiados, ventilados mecanicamente e foram analisados a resistência e elastância do sistema respiratório (Ers e Rrs), elastância e resistência tecidual (Htis e Gtis), resistência das vias aéreas (Raw) e óxido nítrico exalado (NOex). Após, o lavado broncoalveolar (LBA) foi realizado, os pulmões foram retirados e por morfometria, e foram quantificados o intercepto linear médio (Lm), a quantidade de neutrófilos, células positivas para TNF-alfa, fibras colágenas, elásticas, células positivas para MMP-9, MMP-12, TIMP-1, eNOS e iNOS e isoprostano no parênquima pulmonar e vias aéreas. No parênquima foram avaliados os macrófagos nos septos alveolares e nas vias aéreas, foram também avaliadas as células para MUC-5. Resultados: No grupo ELA houve um aumento na Ers, Raw, Gtis, Htis, Lm, NOex, nas células totais, macrófagos, neutrófilos, eosinófilos e linfócitos no LBA em relação aos controles (p < 0,05), sendo que Raw, diminuiu também nos grupos SAL-CrataBL e ELA-CrataBL. Nos grupos tratados com CrataBL houve uma diminuição de Ers (37,0±2,2 cmH2O/L), Htis (37,9±3,5 cmH2O/ml/s), ENO (14,7±0,7 ppb), comparativamente ao grupo ELA (p < 0,05). No LBA houve atenuação de neutrófilos (0,003±0,001 104células/ml), linfócitos (0,003±0,001 104células/ml) e de Lm (54,6±6,0 mm). Complementando a avaliação, no grupo que recebeu elastase houve um aumento no número de macrófagos (22,88 +- 2,24 células/104um2), neutrófilos (1,18 +- 0,15 células/10 4um2), células positivas para TNF-ala (12,52 +- 0,42 células/104um2) no parênquima pulmonar. Nas alterações de remodelamento no parênquima pulmonar, houve um aumento da proporção de volume de fibras colágenas (11,5 +- 0,11%), elásticas (0,5 +- 0,03%), na quantidade de células positivas para MMP-9 (18,59 +- 1,87 células/104?m2), MMP-12 (20,17 +- 1,92 células/104?m2), TIMP-1 (14,42 +- 2,05 células/104um2) em comparação com os controlos (p < 0,001). No estresse oxidativo, houve um aumento de eNOS (13,15 +- 0,40 células/104um2), iNOS (10,49 +- 0,65 células/104um2) e isoprostano (18,11 =- 5,38%). O tratamento CrataBL (grupo ELA-CrataBL) reduziu no parênquima pulmonar a quantidade de macrófagos (9,58 +- 1,36 células/104um2), neutrófilos (0,75 +- 0,1 células/104um2), células positivas para TNF-alfa (10.4±0,49 células/104?m2), fibras colágenas (10,8 +- 0,13%), elásticas (0,3 +- 0,02%), a quantidade de células positivas para a MMP-9 (10,35±0,65 células/104um2), MMP-12 (14,15±0,59 células/104um2), TIMP-1 (9,89 +- 2,79 células/104um2), MUC-5 (3,56 +- 0,54 células/104um2), eNOS (6.98 +- 0.32 células/104um2) e iNOS (6,21 +- 0,42 células/104um2) e isoprostano (8,96 +- 3,08 %) em relação ao grupo ELA (p < 0,001). Nas vias aéreas também ocorreu um aumento significativo de neutrófilos (5,97 +- 1,03 células/104um2), células positivas para TNF-alfa (15,82 +- 1,03 células/104um2). Nas alterações de remodelamento pulmonar nas vias aéreas também ocorreu um aumento da proporção de volume de fibras colágenas (8,73 +- 2,59%), elásticas (2,56 +- 0,18%), na quantidade de células positivas para MMP-9 (14,86 +- 1,77 células/104um2), MMP-12 (18,56 +- 1,79 células/104um2), TIMP-1 (1,31 +- 0,12 células/104um2) e MUC-5 (7,09 +- 1,71 células/104um2) em comparação com os controlos (p < 0,001). No estresse oxidativo, houve um aumento de células positivas para eNOS (3,09 +- 0,08 células/104um2), iNOS (5,4 +- 0,3 células/104um2) e isoprostano (18,11 +- 5,38%) em comparação com os controlos (p < 0,001). O tratamento CrataBL (grupo ELA-CrataBL) reduziu nas vias aéreas a quantidade de neutrófilos (4,62 +- 0,61 células/104um2), TNF- alfa (14,30 +- 1,28 células/104um2), fibras colágenas (7,80 +- 1,37%), elásticas (1,4 +- 0,13%), a quantidade de células positivas para a MMP-9 (9,93 +- 1,39 células/104um2), MMP-12 (12,06 +- 1,15 células/104um2), TIMP-1 (0,73 +- 0,05 células/104?m2), MUC-5 (3,56 +- 0,54 células/104um2), eNOS (1,89 +- 0,16 células/104um2) e iNOS (4,3 +- 0,31 células/104um2), isoprostano (7,34 +- 2,31%) em relação ao grupo ELA (p < 0,001). Conclusão: CrataBL atenua as alterações de mecânica pulmonar, lavado bronco alveolar, responsividade inflamatória, controle do remodelamento e estresse oxidativo induzidas pela elastase. Embora mais estudos devam ser realizados, esta proteína bifuncional pode contribuir como potencial ferramenta terapêutica para o tratamento da DPOC / The aim of this study was to evaluate whether the bifunctional protein plant, CrataBL, which has lectin and enzyme inhibitory properties, modulates changes in lung mechanics, inflammatory and remodeling induced by intratracheal elastase in mice.Methods : 36 C57/Bl6 mice received elastase (0.025 mg) by intratracheal (group ELA and ELA-CrataBL). Control groups received saline (group SAL and SAL-CrataBL).The mice were treated with intraperitoneal instillation of CrataBL (2mg/kg) on days 1, 14 and 21 after intratracheal instillation of elastase (group SAL-CrataBL and ELA-CrataBL), control animals received saline in the same volume. On day 28, the mice were anesthetized and mechanically ventilated were analyzed resistance and respiratory system elastance (Ers and Rrs), elastance and tissue resistance (Htis and Gtis), airway resistance (Raw) and exhaled nitric oxide (ENO). After the bronchoalveolar lavage (BAL) was performed, the lungs were removed and morphometry were quantified and the linear intercept mean (Lm), the number of neutrophils, positive cells for TNF-alfa, collagen fibers, positive cells for MMP-9, MMP-12, TIMP-1, eNOS, iNOS and isoprostane in lung parenchyma and airways. Parenchyma was also evaluated macrophages in the alveolar septa. Airway was also evaluated MUC-5 cells. Results: In group ELA was an increase in Ers, Raw, Gtis, Htis, Lm, ENO, in total cells, macrophages, neutrophils, eosinophils and lymphocytes in BAL compared to controls (p < 0.05), and Raw, decreased in both groups SAL-CrataBL and ELA-CrataBL. In the groups treated with CrataBL there was a decrease in Ers (37.0±2.2 cmH2O/L) Htis (37 9±3.5 cmH2O/ml/s) and ENO (14.7±0.7 ppb) compared to the ELA group (p < 0.05). In BAL there was attenuation of neutrophils (0.003±0.001 104cells/ml), lymphocytes (0.003±0.001 104cells/ml) and Lm (54.6±6.0 mm). Complementing the assessment, the group that received elastase was an increase in the number of macrophages (22.88±2.24 cells/104um2), neutrophils (1.18±0.15 cells/104um2), positive TNF-alfa cells (12.52±0.42 cells/104um2) in the lung parenchyma. In remodeling changes in lung parenchyma, there was an increase in the volume ratio of collagen fibers (11.5 ± 0.11%), elastic (0.5±0.03%), the number of positive MMP-9 cells (18.59±1.87 cells/104um2), MMP-12 (20.17 ± 1.92 cells/104um2) TIMP-1 (14.42±2.05 cells/104um2) compared to controls (p < 0.001). Oxidative stress, was an increased of eNOS (13.15±0.40 cells/104um2), iNOS (10.49 ± 0.65 cells/104um2) and isoprostane (18.11±5.38%). Treatment CrataBL (ELA-CrataBL group) reduced the amount of parenchymal lung macrophages (9.58±1.36 cells/104um2), neutrophils (0.75±0.1 cells/104um2), positive TNF-alfa cells (10.4±0.49 cells/104um2), collagen (10.8±0.13%), elastic (0.3±0.02%), the number of positive MMP-9 cells (10.35±0.65 cells/104?m2), MMP-12 (14.15±0.59 cells/104um2), TIMP-1 (9.89±2.79 cells/104um2) MUC-5 (3.56±0.54 cells/104um2), eNOS (6.98±0:32 cells/104um2) and iNOS (6.21±0.42 cells/104um2) and isoprostane (8.96 ± 3.08%) compared to group ELA (p < 0.001). Airway was also a significant increase in neutrophils (5.97±1.03 cells/104um2), positive TNF-alfa cells (15.82±1.03 cells/104um2). Changes in lung airway remodeling also occurred an increase in the volume ratio of collagen fibers (8.73±2.59%), elastic (2.56±0.18%), the number of positive MMP-9 cells (14.86±1.77 cells/104um2), MMP-12 (18.56±1.79 cells/104um2) TIMP-1 (1.31±0.12 cells/104um2) and MUC-5 (7.09±1.71 cells/104um2) compared to controls (p < 0.001). Oxidative stress, an increase of eNOS (3.09 ± 0.08 cells/104um2), iNOS (5.4±0.3 cells/104um2) and isoprostane (18.11±5.38%) compared to controls (p < 0.001). Treatment CrataBL (ELA-CrataBL group) reduced the amount airway neutrophils (4.62±0.61 cells/104um2), TNF-alfa (14.30 ± 1.28 cells/104um2), collagen fibers (7 80±1.37%), elastic (1.4±0.13%), the number of positive MMP-9 cells (9.93±1.39 cells/104um2), MMP-12 (12.06±1.15), TIMP-1 (0.73±0.05 cells/104um2), MUC-5 (3.56±0.54 cells/104um2), eNOS (1.89±0,16 cells/104um2) and iNOS (4.3±0.31 cells/104um2), isoprostane (7.34±2.31%) compared to group ELA (p < 0.001). Conclusion: CrataBL attenuates changes in lung mechanics, broncho alveolar inflammatory responsiveness, control remodeling and oxidative stress induced by elastase. Although more studies should be conducted, this bifunctional protein may contribute as a potential therapeutic tool for the treatment of COPD