O timo é um órgão complexo estruturado por um estroma, o qual é formado principalmente por células epiteliais corticais (cTECs) e por células epiteliais medulares (mTECs) além de outros tipos celulares como células dendríticas (DC), macrófagos, linfócitos B e fibroblastos. Além disso, os precursores das células T originados da medula óssea chegam ao timo (timócitos) se maturando em linfócitos T, os quais migram para a periferia. O timo é, portanto, o local de eventos muito importantes durante a maturação do sistema imune, incluindo o controle de sua própria homeostase. No presente estudo, procuramos retratar as principais características do timo por meio da análise da expressão gênica em grande escala, isto é, descrevendo parte de seu transcriptoma. Fizemos uso da tecnologia dos cDNA microarrays em duas versões. Na primeira delas utilizamos cDNA microarrays construídos em lâminas de vidro e sondas fluorescentes marcadas com fluorocromos Cy3 ou Cy5 e, na segunda versão utilizamos cDNA microarrays em membranas de náilon e sondas radioativas marcadas com o isótopo 33P. Para a análise dos dados, utilizamos programas de bioinformática dedicados, tais como o SAM (Significance analysis of microarrays) e o Cluster e TreeView. Três conjuntos de resultados foram possíveis. No primeiro conjunto observamos a ocorrência da expressão gênica promíscua (PGE) de antígenos de tecidos/órgãos parenquimatosos (TSAs), demarcando sua emergência temporal durante a ontogenia do timo murino, a qual é influenciada pelo background genético das linhagens isogênicas estudadas. A ocorrência da PGE no timo é associada às bases genético-moleculares da indução de tolerância imunológica nas células T, contribuindo com a prevenção da auto-imunidade. O segundo conjunto de resultados consistiu na análise da expressão gênica do timo de camundongos nocautes (KO) envolvendo genes importantes para a maturação das células T, tais como TCR?, LAT, Rel-b, RAG-1 e CD3?, possibilitando a observação de seus efeitos na regulação da transcrição neste órgão. Finalmente, o terceiro conjunto consistiu na definição da dissecação molecular virtual do timo. Por meio de perfis de expressão gênica particulares exibidos por cada tipo principal que povoa o timo, foi possível dissecar este órgão usando a tecnologia dos cDNA microarrays. / The thymus is a complex organ structured by a stroma, which is formed mainly by cortical epithelial cells (cTECs) and medullary epithelial cells (mTECs) besides of other cell types such as dendritic cells (DC), macrophages, B lymphocytes and fibroblasts. Moreover, the T cell precursors arising from the bone marrow reach the thymus (thymocytes) maturing in T lymphocytes, which migrate to the periphery. Thus, the thymus is the place of very important events during the maturation of the immune system, including the control of their own homeostasis. In the present study, we search to picture the main characteristics of the thymus by means of the large scale gene expression analysis that is, describing part of their transcriptome. We made use of the cDNA microarray technology in two versions. In the first one we used cDNA microarrays constructed on glass slides and fluorescent probes labeled with the fluorochromes Cy3 or Cy5 and in the second version we used cDNA microarrays on nylon membranes and radioactive probes labeled with 33P isotope. To data analysis we used dedicated bioinformatics programs, such as SAM (significance analysis of microarrays) and Cluster-Tree View. Three sets of results were possible. In the first set we observed the occurrence of the promiscuous gene expression (PGE) of parenchymal tissue/organ specific antigens (TSAs), demarking their temporal emergence during the murine thymus ontogeny, which is influenced by the genetic background of the inbred strains studied. The occurrence of PGE in the thymus is associated to the molecular-genetics basis of the immune tolerance of T cells, contributing with the prevention of autoimmunity. The second set of results consisted in the analysis of gene expression of thymus from knockout mice (KO) involving genes important for T cell maturation, such as TCR?, LAT, Relb, RAG-1 and CD3?, allowing the observation of its effects on the transcription regulation in this organ. Finally, the third set consisted in the definition of the virtual molecular dissection of the thymus. By means of particular gene expression profiling featured by each main cell type populating the thymus, it was possible to dissect this organ using the cDNA microarray technology.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-20082007-163630 |
| Date | 10 May 2007 |
| Creators | Danielle Aparecida Rosa de Magalhães |
| Contributors | Geraldo Aleixo da Silva Passos Junior, Marcelo de Franco, Silvana Giuliatti, Wilson Savino, João Santana da Silva |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Ciências Biológicas (Genética), USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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