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Previous issue date: 2012 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / A regulação deficiente da resposta inflamatória do indivíduo aos produtos microbianos é crucial
para a mortalidade de paciente com SIRS (síndrome da resposta inflamatória sistêmica) e sepse.
Vários mediadores inflamatórios são liberados e a regulação da expressão destes mediadores é
crítica para a defesa do hospedeiro, mas também pode resultar em dano tecidual, disfunção
orgânica múltipla e morte. Estratégias anti-inflamatórias são investigadas no tratamento da sepse.
Estudos têm focado em fatores transcricionais que possuem um interesse terapêutico, como
receptor nuclear PPAR (receptor ativado por proliferador de peroxissomo do tipo gama). Nosso
objetivo principal foi caracterizar o papel do PPARγ na sepse experimental. Foram feitas análises
de sobrevida e parâmetros inflamatórios, como eliminação bacteriana, produção de mediadores
inflamatórios e migração celular, além da avaliação da microcirculação cerebral 24 horas após a
ligadura e punção cecal (CLP) em animais tratados com agonista de PPARγ (Rosiglitazona) 15
min após a indução de sepse. Observamos um aumento da sobrevida de camundongos submetidos
à CLP e tratados com Rosiglitazona. Em animais submetidos à sepse grave, a Rosiglitazona foi
igualmente eficaz em aumentar a sobrevida dos animais e induzir uma melhora no quadro clínico.
Nos animais tratados com Rosiglitazona houve um aumento nos níveis plsmáticos de mediadores
anti-inflamatórios como a IL-10 e CCL2 e decréscimo de mediadores pró-inflamatórios como
TNF-α, IL-6 e de corpúsculos lipídicos, sem alteração da glicemia. Houve uma diminuição
plasmática da quimiocina CXCL1 nos animais tratados com Rosiglitazona quando comparados ao
grupo controle. Além disso, observamos um aumento na migração de neutrófilos peritoneaisl de
animais submetidos à CLP e o pós-tratamento com Rosiglitazona foi capaz de reverter este efeito.
Observamos que a Rosiglitazona diminuiu o número de unidades formadoras de colônias (UFC)
do lavado peritoneal, que se correlacionou com o aumento no metabolismo oxidativo de células
fagocíticas com a diminuição da taxa de mortalidade. Em um estudo in vitro com E.coli incubadas
com ligantes de PPARγ observamos que não houve alteração do crescimento bacteriano,
mostrando que a Rosiglitazona não parece ter um efeito direto sobre o patógeno. Em outro
experimento in vitro com neutrófilos humanos incubados com LPS ou E. coli,a Rosiglitazona
aumentou a eliminação bacteriana por estas células e levou a um aumento na formação de redes
extracelulares de neutrófilos (NETs) por estas células. O antagonista do PPARγ, o GW9662 foi
capaz de reverter este efeito. A Rosiglitazona também foi capaz de aumentar a liberação da
proteína histona em polimorfonucleares (PMNs), um importante marcador na formação de NETs e
o GW9662 reverteu este efeito. Nos experimentos de microcirculação cerebral, a Rosiglitazona
diminuiu o rolamento, a aderência dos leucócitos no endotélio vascular, assim como a rarefação
capilar, aumentando a perfusão tecidual cerebral. Estes efeitos foram independentes de alterações
na pressão arterial média e frequência cardíaca. Nossos estudos indicam que a Rosiglitazona atuou
em diversos parâmetros da fisiopatologia da sepse, modulando a resposta inflamatória,
aumentando a eliminação bacteriana, melhorando o quadro clínico e diminuindo a mortalidade em
camundongos sépticos. É de extrema importância o entendimento dos mecanismos moleculares
envolvidos na sepse, para que possa servir de potencial manobra ou intervenção terapêutica no
futuro. / The defective regulation of the inflammatory response to microbial products is crucial in mortality
rate of patients with SIRS (systemic inflammatory response syndrome) and sepsis. Several
inflammatory mediators are released and the regulation in expression of these mediators is critical
for host defense, but can also result in tissue damage, multiple organ failure, and death. Antiinflammatory
strategies are investigated for sepsis treatment. Studies have been focusing on
transcription factors with a therapeutic interest, such as the nuclear receptor PPAR γ (Peroxisome
proliferator-activated receptors γ). Our main objective was to characterize the role of PPAR γ in
experimental sepsis. Survival analyzes were performed, as well as the inflammatory parameters,
such as bacterial clearance, inflammatory mediators productions and cellular migration. We
assessed the brain microcirculation 24 hours after CLP in animals treated with Rosiglitazone. Our
results have shown an increase in survival rate with Rosiglitazone treatment. In a model of severe
sepsis Rosiglitazone was equally effective in increasing the survival rate accompanied by an
improvement in clinical status. The Rosiglitazone treatment increased the inflammatory mediators
levels, such as IL-10 and CCL2 with a decrease of pro-inflammatory mediators such as TNF-α,
IL-6, as well as a decrease in lipid bodies formation. A reduction in chemokine CXCL1 was also
observed in animals treated with Rosiglitazone compared to control groups. An increase of
neutrophils migration was seen in the peritoneal cavity 24 hours after CLP and the Rosiglitazone
post-treatment was effective into reversing this parameter. A reduced number of colony forming
units (CFU) of peritoneal fluid was also observed in rosiglitazone treatment which was directly
correlated with an increase in oxidative stress and survival rate. However, in our experiments we
did not observed any alteration of animals blood glucose levels. In an in vitro study with E. coli
incubated only with PPARγ ligands, no changes on bacterial growth was seen, demonstrating that
Rosiglitazone by itself does not have an effect on the pathogen. In another experiment with human
neutrophils incubated with LPS or E. coli in the presence of Rosiglitazone, we observed an
increase in the extracellular bacterial clearance mediated by netosis. The PPAR γ antagonist,
GW9662, was able to reverse this effect. Rosiglitazone also enhanced the release of histone
protein in PMNs, an important marker of NETs formation, and this effect was abolished by
GW9662. During the assessement of cerebral microcirculation, Rosiglitazone decreased leukocyte
rolling and adhesion to the vascular endothelium, as well as the capillary rarefaction, resulting
with an improvement of brain perfusion. It was supposed that these effects were independent of
haemodynamic changes. Finally, our studies suggested that Rosiglitazone acts on several
parameters in the pathophysiology of sepsis by modulating the inflammatory response, increasing
the bacterial clearance, improving clinical score, and reducing mortality rate in septic mice. In
addition, it is extremely important in the understanding of molecular mechanisms involved in
sepsis syndrome, thus it might serve as a potential therapeutic intervention or maneuver in the
future.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.arca.fiocruz.br:icict/6413 |
| Date | January 2012 |
| Creators | Araújo, Cláudia Valéria de |
| Contributors | Tibiriçá, Eduardo V., Chequer Bou Habib, Elvira Maria Saraiva, Diaz, Bruno Lourenço, Albuquerque, Cassiano Felippe Gonçalves de, Monteiro, Carmen Penido, Silva, Adriana Ribeiro |
| Publisher | Instituto Oswaldo Cruz |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ, instname:Fundação Oswaldo Cruz, instacron:FIOCRUZ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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