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Previous issue date: 2013-04-10 / A tuberculose (TB) é uma doença de importância mundial. Os bacilos que causam a
tuberculose entram no organismo principalmente pelas vias aéreas e a interação
inicial nos pulmões é com os macrófagos alveolares, que servem como células
hospedeiras. A morte dos macrófagos infectados por apoptose constitui uma
alternativa de defesa do hospedeiro capaz de remover o ambiente de suporte para o
crescimento bacteriano. No entanto, cepas virulentas de micobactérias parecem ser
capazes de modular este processo. Alguns estudos tem destacado a importância do
fator de necrose tumoral alpha (TNF-α) na modulação da apoptose de macrófagos
infectados. O TNF-a exerce suas atividades biológicas através de dois receptores de
superfície celular, TNFR1 e TNFR2, cujos domínios extracelulares podem ser
clivados por proteólise formando receptores solúveis (sTNFR-1 e sTNFR-2). A
sinalização através do TNFR1 desencadeia a maioria das funções biológicas do
TNF-a, resultando em sobrevivência ou morte celular, enquanto que o TNFR2 induz
a sobrevivência da célula. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência do TNF e
seus receptores na modulação da apoptose de macrófagos alveolares durante a
fase inicial de infecção por cepas atenuada e virulenta de Mycobacterium bovis, bem
como, a possível interferência da micobactéria na sinalização TNF-TNFR. Para tal,
camundongos C57BL/6 foram infectados, via intratraqueal, com as cepas atenuada
(BCG Moreau) ou virulenta (ATCC19274) de M. bovis. Após 3 e 7 dias de infecção,
os seguintes parâmetros foram avaliados: (1) expressão de receptores de TNF
(TNFR1 e TNFR2) na superfície de macrófagos alveolares, (2) expressão gênica dos
receptores TNFR1 e TNFR2, (3) níveis dos receptores solúveis sTNFR1 e sTNFR2
no lavado broncoalveolar e níveis de TNF-a no pulmão (4) freqüência da apoptose
de macrófagos alveolares e (5) número de bacilos nos macrófagos alveolares. Além
disso, o efeito do bloqueio da sinalização TNF-TNFR1 na modulação da apoptose de
macrófagos foi avaliado em camundongos deficientes em TNFR1 infectados com M.
bovis BCG. Um aumento significativo da apoptose e da expressão superficial de
TNFR1 foram observadas em macrófagos alveolares 3 e 7 dias após a infecção com
M. bovis atenuado, mas apenas no 7º dia de infecção com o M. bovis virulento.
Baixa expressão superficial de TNFR1 e aumento dos níveis de sTNFR1 no 3º dia
após a infecção pela cepa virulenta foram associados com reduzidas taxas de
macrófagos apoptóticos. Além disso, uma redução significativa da apoptose de
macrófagos alveolares foi observada em camundongos TNFR1-/- no 3º dia após a
infecção com BCG. Estes resultados sugerem um papel potencial do TNFR1 na
apoptose de macrófagos durante a infecção pela micobactéria. Neste contexto, a
clivagem do TNFR1 parece contribuir para a modulação da apoptose de macrófagos. / Tuberculosis (TB) is a disease of worldwide importance. The tubercle bacilli enter the
organism mainly via respiratory tract and initial interaction in the lungs is with the
alveolar macrophages, which serve as host cells. Apoptosis of the infected
macrophages constitutes a host defense alternative capable of removing the
environment supporting bacterial growth. However, virulent strains of mycobacteria
appear to be capable of modulate this process. Some studies have highlighted the
importance of tumor necrosis factor-a (TNF-α) in the modulation of apoptosis of
infected macrophages. TNF-a exerts its biological activities via two distinct cell
surface receptors, TNFR1 and TNFR2, whose extracellular domain can be released
by proteolysis forming soluble TNF receptors (sTNFR-1 and sTNFR-2). The signaling
through TNFR1 initiates the majority of the biological functions of TNF-a, leading to
either survival or cell death, whereas TNFR2 induces survival. The aim of this study
was to evaluate the influence of TNF-TNFR signaling in the modulation of apoptosis
of alveolar macrophages during early stage of infection by virulent and attenuated
strains of Mycobacterium bovis, as well as the possible interference of mycobacteria
in this signaling. C57BL/6 mice were intratracheally infected with attenuated (BCG
Moreau) or virulent (ATCC19274) strains of M. bovis. After 3 and 7 days of infection,
the following parameters were assessed: (1) expression of TNF receptors (TNFR1
and TNFR2) on the surface of alveolar macrophages, (2) expression mRNA for TNF
receptors, (3) levels of soluble receptors sTNFR1 e sTNFR2 in BAL and levels of
TNF-a in lung (4) frequency of apoptosis alveolar macrophage and (5) number of
bacilli in alveolar macrophages. Furthermore, the effect of abrogation of TNF-TNFR1
signaling in the modulation of macrophage apoptosis was assessed in TNFR1
deficient mice infected with M. bovis BCG. A significant increase of apoptosis and
high expression of TNFR1 were observed in alveolar macrophages at 3 and 7 days
after infection with attenuated M. bovis but only on day 7 in infection with the virulent
M. bovis. Low surface expression of TNFR1 and increased levels of sTNFR1 on day
3 after infection by the virulent strain were associated with reduced rates of apoptotic
macrophages. In addition, a significant reduction in apoptosis of alveolar
macrophages was observed in TNFR1-/- mice at day 3 after BCG infection. These
results suggest a potential role of TNFR1 in macrophage apoptosis during infection
by mycobacteria. In this context, the shedding of TNFR1 appears to contribute to the
modulation of macrophage apoptosis.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/923 |
| Date | 10 April 2013 |
| Creators | Rodrigues, Michele Fernandes |
| Contributors | Teixeira, Henrique Couto, Vasconcelos, Anilton Cesar, Carvalho, Wanessa Araújo, Chebli, Júlio Maria Fonseca, Moura, Letícia Coutinho Lopes |
| Publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora, Programa de Pós-graduação em Saúde Brasileira, UFJF, Brasil, Faculdade de Medicina |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFJF, instname:Universidade Federal de Juiz de Fora, instacron:UFJF |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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