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Previous issue date: 2016-11-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic pathogen ubiquitous often associated with individuals with pathologies that cause immunodeficiency, such as cystic fibrosis. This pathogen synthetizes a typical greenish-blue pigment, the pyocyanin, which represents its major virulence factor, inducing the generation of reactive oxygen species by host cells, in addition to inflammation in several tissues and neutrophil apoptosis. However, the protocols used to study these effects are distinct from each other and the pyocyanin mechanism of action in acute inflammation processes is unknown. The aim of this work was to understand the interactions between pyocyanin and acute inflammatory processes, evaluating in vitro effect of pyocyanin on cell viability and nitric oxide, interleukin (IL)-1β, and tumor necrosis factor (TNF)-α production by lipopolysaccharide-activated mice peritoneal macrophages. In addition, the in vivo effect of pyocyanin on zymosan-induced peritonitis in mice was evaluated. Our results show that pyocyanin 50 or 100 μM induced cell death about 90 and 95 % (p < 0.0001), respectively, while pyocyanin 1, 5, or 10 μM was not able to affect cell viability. The pigment at 5 or 10 μM reduced nitric oxide production about 26 % (p < 0.05) and 51 % (p < 0.0001), respectively, in addition to reducing IL-1β (38 %, p < 0.001) and TNF-α (48 %, p < 0.001) levels in macrophages treated with pyocyanin 5 μM. In the in vivo model, pyocyanin 5 mg/kg has not affect leukocyte migration to the inflammation site. The pyocyanin-induced reduction of nitric oxide, IL-1β, and TNF-α levels may be a pathogen-friendly escape mechanism, reducing the host's immune response at the concentrations evaluated in this work. This effect seems to be independent of interference in cell migration. / A Pseudomonas aeruginosa é um bacilo ubíquo oportunista frequentemente associado à indivíduos portadores de patologias que causam imunodeficiência, como a fibrose cística. Essa bactéria produz um pigmento típico, a piocianina, que representa o seu fator de virulência majoritário, induzindo a geração de espécies reativas de oxigênio por células do hospedeiro, além de induzir a inflamação em vários tecidos e a apoptose em neutrófilos. No entanto, os protocolos utilizados para a observação desses efeitos são distintos entre si e não se conhece o mecanismo de ação da piocianina em processos de inflamação aguda. O objetivo desse trabalho foi compreender as interações entre a piocianina e os processos inflamatórios agudos, avaliando in vitro o efeito da piocianina na viabilidade celular e na produção de óxido nítrico, interleucina (IL)-1β e fator de necrose tumoral (TNF)-α por macrófagos peritoneais de camundongo ativados por lipopolissacarídeo. Em adição, foi avaliado in vivo o efeito da piocianina no modelo de peritonite induzida por zimosan em camundongo. A piocianina nas concentrações de 50 ou 100 μM induziu a morte celular em 90 e 95% (p < 0,0001), respectivamente, enquanto a piocianina nas concentrações de 1, 5 ou 10 μM não foi capaz de afetar a viabilidade celular. O pigmento nas concentrações de 5 ou 10 μM reduziu a produção do óxido nítrico em 26 % (p < 0.05) e 51 % (p < 0.0001), respectivamente, além de diminuir os níveis da IL-1β (38 %, p < 0,001) e do TNF-α (48 %, p < 0,001) em macrófagos tratados com a piocianina na concentração de 5 μM. No modelo in vivo, a piocianina na dose de 5 mg/kg não interferiu na migração dos leucócitos para o sítio da inflamação. A redução nos níveis do óxido nítrico, da IL-1β e do TNF-α induzida pela piocianina pode ser um mecanismo de fuga favorável ao patógeno, capaz de reduzir a resposta inflamatória do hospedeiro nas concentrações avaliadas nesse trabalho, e esse efeito parece ser independente da interferência na migração celular.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/8842 |
| Date | 29 November 2016 |
| Creators | Sales Neto, José Marreiro de |
| Contributors | Mascarenhas, Sandra Rodrigues |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, UFPB, Brasil, Biotecnologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 32215883775770440, 600, 600, 600, 600, 1239993683399922716, -3439178843068202161, 3590462550136975366 |
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