O neutrófilo é a célula predominante no sangue circulante e medeia as primeiras respostas da imunidade inata contra infecções, graças a sua capacidade de fagocitar e destruir patógenos. A mieloperoxidase (MPO) é a proteína mais abundante do neutrófilo e a sua potente atividade microbicida está relacionada à sua participação na geração de moléculas oxidantes capazes de degradar uma ampla variedade de estruturas biológicas. Contudo, à MPO também tem sido atribuído um papel deletério nos processos inflamatórios por mediar danos ao endotélio e amplificar a inflamação. A liberação da MPO do neutrófilo diretamente sobre o endotélio depende da interação célula-célula mediada pela integrina CD11b/CD18 (também conhecida como receptor do complemento tipo 3, CR3) expressa nos neutrófilos e pela molécula de adesão intercelular-1 (ICAM-1) no endotélio, sugerindo um papel importante para o CR3 em mediar o dano tecidual em condições inflamatórias crônicas. A cadeia CD11b (?M) do CR3 é codificada pelo gene ITGAM (Integrin Alpha M) e um polimorfismo devido à troca de um único nucleotídeo, G328A, resulta na substituição de uma arginina por uma histidina na posição 77 no domínio extracelular da molécula CD11b, levando à existência de duas variantes polimórficas (R77 e 77H). Este polimorfismo recebe o número de referência rs1143679. A variante 77H está associada à suscetibilidade ao lúpus eritematoso sistêmico (LES), mas o comprometimento funcional desta variante ainda não é compreendido. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar se o polimorfismo da cadeia CD11b influencia o burst oxidativo dependente de MPO em neutrófilos humanos de indivíduos saudáveis. Os genótipos foram determinados por reação em cadeia da polimerase para identificação das variantes alélicas; os neutrófilos foram estimulados com zimosan opsonizado com soro humano normal; a expressão do CR3 foi avaliada por citometria de fluxo com anticorpo monoclonal específico; a avaliação da atividade da enzima MPO foi realizada através da quantificação indireta de seu produto, o ácido hipocloroso, pelo método da taurina-cloramina; o burst oxidativo foi medido por quimioluminescência (QL) dependente de luminol e de lucigenina. Não houve diferença estatística na atividade da MPO entre os grupos, contudo a presença da variante 77H nos neutrófilos mostrou uma menor liberação de MPO quando comparada aquela de neutrófilos com a variante R77. Esta diminuição da liberação da MPO não foi relacionada à diferença de expressão do CR3, uma vez que a análise da expressão do CR3 nos neutrófilos não mostrou diferenças entre os grupos. Nenhuma diferença foi observada na medida de QL. Levando-se em consideração as funções imunomodulatórias da MPO, dependentes e independentes da sua atividade catalítica, nas interações entre neutrófilo e endotélio mediadas pelo CR3, nosso resultado mostra a necessidade de investigar se pequenas diferenças entre a liberação de MPO por neutrófilos, expressando a variante 77H da cadeia CD11b, pode explicar a associação deste polimorfismo com a suscetibilidade ao LES e/ou outras doenças. / The neutrophils are the predominant cells in the circulating blood and mediates the first responses of innate immunity against infections, thanks to their ability to phagocyte and destroy pathogens. The myeloperoxidase (MPO) is the most abundant protein in the neutrophils and its potent microbicidal activity is related to its participation in the generation of oxidant molecules capable of degrading a wide variety of biological structures. However, the MPO has also been attributed a deleterious role in mediating inflammatory processes at endothelial damage and amplifying inflammation. The release of MPO from neutrophils depends directly on the endothelial cell-cell interaction mediated by the integrin CD11b / CD18 (also known as the complement receptor type 3, CR3) expressed in neutrophils and the intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) in the endothelium, suggesting an important role for CR3 in mediating tissue damage in chronic inflammatory conditions. The CD11b chain (?M) of CR3 is encoded by the gene ITGAM (Integrin Alpha M) and a polymorphism due to the exchange of a single nucleotide, G328A, results in the substitution of an arginine by a histidine at position 77 in the extracellular domain of the CD11b molecule, leading to the existence of two polymorphic variants (R77 and 77H). This polymorphism receives the reference numeral rs1143679. The 77H variant is associated with susceptibility to systemic lupus erythematosus (SLE), but the functional impairment of this variant is not yet understood. In this context, the aim of this study was to evaluate the polymorphism of the CD11b chain influences the oxidative burst dependent MPO in human neutrophils from healthy individuals. The genotypes were determined by polymerase chain reaction to identify the allelic variants; neutrophils were stimulated with opsonized zymosan with normal human serum; of CR3 expression was assessed by flow cytometry with specific monoclonal antibody; evaluating the MPO enzyme activity was performed by indirect measurement of your product, hypochlorous acid, the method of taurine-chloramine; The oxidative burst was measured by chemiluminescence (Q) dependent luminol and lucigenin. There was no statistical difference in MPO activity between the groups, but the presence of the 77H variant in neutrophils showed a lower release of MPO compared that of neutrophils with the R77 variant. This reduction of MPO release was not related to the difference CR3 expression, since the analysis of CR3 expression on neutrophils showed no differences between groups. No difference was observed in the extent of QL. Taking into account the immunomodulatory functions of MPO-dependent and independent of its catalytic activity, interactions between neutrophils and the endothelium mediated CR3, our result shows the need to investigate whether small differences between the MPO release by neutrophils, expressing the variant 77H of the CD11b chain, may explain the association of this polymorphism with susceptibility to SLE and / or other diseases.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-15052015-094944 |
| Date | 13 March 2015 |
| Creators | João Rodrigues Lima Júnior |
| Contributors | Cleni Mara Marzocchi Machado, Luciana Simon Pereira Crott, Paulo Louzada Júnior |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Biociências Aplicadas à Farmácia, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| 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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