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Previous issue date: 2014-08-29 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / Parkinson’s disease (PD) is as a neurodegenerative disorder caused by
neuron loss in the substantia nigra, which produces dopamine. Evidences
suggest that several inflammatory cytokines are enhanced in the brain and
blood of patients presenting with PD. These cytokines might be induced by
Toll-like receptor (TLR) activation. In peripheral blood, monocytes express
TLR and may participate in the immunopathogenicity of neurodegenerative
diseases. The objectives of this work were: carry out a literature review
about neuroinflammation in PD; assess possible alterations in production
of inflammatory cytokines in blood cultures of patients presenting with
PD activated by TLR agonists; evaluate the percentages of the two main
monocyte subpopulations, as well as TLR2 and TLR4 expression in these
subpopulations in peripheral blood of patients presenting with PD. Patients
presenting with PD (n = 31) and healthy individuals (n = 31), matched by
gender and age, were evaluated and the patients were assessed regarding
the severity of their neurological and psychiatric symptoms using the Hoen &
Yahr scale (H&Y) and the Unified Parkinson’s Disease Rating Scale (UPDRS).
Blood cultures were activated with TLR2 agonists (Pam3Cys), TLR4 (LPS),
or TLR7/8 (R848). Cytokines (TNF, IL-1β, IL-6, IL-12p70, and IL-10) were
Abstract 12
quantified in the serum and supernatant of blood cultures using Cytometer
bead array. Monocytes (CD14+CD16– and CD14+CD16+) and TLR2 and TLR4
expression were identified using flow cytometry. Cytokine concentrations in
the serum of patients and controls were similar and no significant association
was found between cytokine concentrations and UPDRS scores. However,
after activation of blood cultures of patients, a significant decreased response
to TLR2 (TNF, IL-1β, IL-6, IL-10) and TLR7/8 (IL-6) agonists was observed.
No correlation was observed between the concentrations of cytokines
induced by TLR2 or TLR7/8 agonists and UPDRS scores. The percentages of
monocytes CD14+CD16– and CD14+CD16+ did not significantly differ between
patients and controls, and no alterations in TLR2 or TLR4 expressions were
detected in these monocyte subpopulations in patients. The results indicate
that leukocytes, especially monocytes, of patients presenting with PD show
decreased capacity to respond to the activation via TLR2. This decrease
may be associated with the previous activation of TLR2 in vivo, making the
cells tolerant to new stimuli ex vivo. Assessing the activation of monocytes in
peripheral blood, via TLR, may help the evaluation of the neurodegenerative/
neuroinflammatory process in PD, contributing to a better understanding of
the pathophysiology of this disease. / A doença de Parkinson (DP) é uma afecção neurodegenerativa que ocorre
devido à perda neuronal na substância negra, produtora de dopamina.
Evidências sugerem que várias citocinas inflamatórias estão aumentadas
no cérebro e no sangue de pacientes com DP. Essas citocinas podem ser
induzidas por ativação dos receptores similares a Toll (Toll-like receptors, TLR).
No sangue periférico, os monócitos expressam TLR e podem participar na
imunopatogenia de doenças neurodegenerativas. Os objetivos deste trabalho
foram: realizar uma revisão de literatura sobre neuroinflamação na DP; avaliar
possíveis alterações na produção de citocinas inflamatórias em hemoculturas
de pacientes com DP ativada por agonistas de TLR; avaliar as porcentagens
das duas principais subpopulações de monócitos e a expressão de TLR2 e
TLR4 nestas subpopulações no sangue periférico de pacientes com DP. Foram
avaliados 31 pacientes com DP e 31 indivíduos sadios, pareados por gênero
e idade, sendo os pacientes avaliados quanto à gravidade dos sintomas
neurológicos e psiquiátricos utilizando-se as escalas H&Y (Hoen & Yahr scale)
e UPDRS (Unified Parkinson’s Disease Rating Scale). As hemoculturas foram
ativadas com agonistas de TLR2 (Pam3Cys), TLR4 (LPS) ou TLR7/8 (R848).
As citocinas (TNF, IL-1β, IL-6, IL-12p70 e IL-10) foram quantificadas no soro
e nos sobrenadantes das culturas utilizando citometria (Cytometer bead
array). Os monócitos (CD14+CD16– e CD14+CD16+) e a expressão de TLR2
e TLR4 nestes foram identificados por citometria de fluxo. As concentrações
de citocinas nos soros de pacientes e controles foram similares e não houve
Resumo 10
associação significativa entre as concentrações das citocinas e os escores
da UPDRS. No entanto, após ativação das hemoculturas dos pacientes, foi
observada significativa resposta diminuída aos agonistas de TLR2 (TNF, IL-
1β, IL-6, IL-10) e de TLR7/8 (IL-6). Não foi observada correlação entre as
concentrações de citocinas induzidas pelos agonistas de TLR2 ou de TLR7/8
e os escores de UPDRS. As porcentagens dos monócitos CD14+CD16–
e CD14+CD16+ não diferiram significativamente entre os pacientes e os
controles, e não foram detectadas alterações nas expressões de TLR2 ou
TLR4 nestas subpopulações de monócitos nos pacientes. Os resultados
indicam que os leucócitos, especialmente os monócitos, de pacientes com
DP apresentam diminuída capacidade de resposta à ativação via TLR2.
Essa diminuição pode estar associada à ativação prévia de TLR2 in vivo,
tornando as células tolerantes a novos estímulos ex vivo. Avaliar a ativação
de monócitos no sangue periférico, via TLR, pode auxiliar na avaliação do
processo neurodegenerativo/neuroinflamatório na DP, contribuindo para a
melhor compreensão da patofisiologia desta doença.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/4358 |
| Date | 29 August 2014 |
| Creators | Silva, Delson José da |
| Contributors | Dias, Fátima Ribeiro, Dias, Fátima Ribeiro, Teixeira, Antônio Lúcio, Vilela Filho, Osvaldo, Pfrimer, Araci Hoffmann, Ragazzo, Paulo César |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Saúde Coletiva (PRPG), UFG, Brasil, Instituto de Patologia Tropical e Saúde Pública - IPTSP (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -5225680170177467598, 600, 600, 600, 600, -7769011444564556288, 8765449414823306929, -961409807440757778 |
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