A tolerância imunológica é a propriedade essencial do sistema imune que controla as reações patológicas contra antígenos do próprio. O timo é visto como o principal órgão envolvido com a indução de tolerância aos antígenos próprios que são expressos pelas células tímicas (tolerância central), enquanto que a indução de tolerância aos antígenos relacionados a outros tecidos (TRAs) tem sido atribuída aos mecanismos de tolerância extratímica (tolerância periférica). Entretanto, a evidência da expressão de TRAs de órgãos e tecidos parenquimais no timo pelas células medulares epiteliais (mTECs) de camundongos e de humanos a qual foi referida como expressão gênica promíscua (PGE) reforçou a concepção de tolerância central de TRAs. O controle molecular dessa expressão tem sido atribuído ao gene Aire (Auto immune regulator) que é um regulador de transcrição. No presente estudo, procurou-se retratar a expressão gênica promíscua no timo de camundongos NOD (Non Obese Diabetic) por meio da análise da expressão gênica em grande escala, ou seja, descrevendo seu transcriptoma usando a tecnologia de cDNA microarrays. Para a análise dos dados utilizamos programas de bioinformática dedicados a microarrays bem como dados de bancos para a caracterização da PGE e susceptibilidade genética ao diabetes melitus do tipo 1 (DM-1). Três conjuntos de resultados puderam ser evidenciados. No primeiro conjunto observou-se a ocorrência da PGE de antígenos tecidos/órgãos parenquimatosos (TRAs) em timos recém removidos e em in vitro em cultura ATOC de camundogos NOD pré-autoimunes e autoimunes (diabéticos). O segundo conjunto de resultados consistiu na análise do efeito da inativação do transcrito de gene Aire na expressão gênica do timo de camundongos NOD in vitro em cultura ATOC. Finalmente, no último conjunto de dados, demonstrou-se que certos genes de TRAs com expressão promíscua, se encontram em regiões cromossômicas de susceptibilidade ao DM - 1 (idds). Como três deles (Il-4, Cd4 e Cdk4) são diretamente relacionados com a patogenia do DM-1 em camundongos foi possível estabelecer um paralelo entre PGE e susceptibilidade genética. / Immunologic tolerance is an essential property of the immune system, which controls immune reactions directed against the body self components. The thymus is seen as the main organ involved with the tolerance induction to self antigens, which are expressed by the thymic cells (central tolerance), while the tolerance induction to the diverse other peripheral tissues and organs is attributed to extra thymic mechanisms (peripheral tolerance). Nevertheless, the evidence for the expression of peripheral tissue related antigens (TRAs) in the thymus by the medullary thymic epithelial cells (mTECs) of mice and humans, which have been termed to as promiscuous gene expression (PGE), has contributed to the concept of central tolerance to TRAs. The molecular control of such gene expression has been attributed to the Aire (autoimmune regulator) gene, which plays a role as a transcriptional regulator. In the present study, we searched to picture PGE in the thymus of NOD (non obese diabetic) mice by means of high throughput gene expression, analyzing the transcriptome by the cDNA microarray method. To analyzing data we used bioinformatics programs dedicated to microarrays and specialized data banks to characterize PGE and genetic susceptibility to type 1 diabetes mellitus (DM-1). Studying pre and autoimmune NOD mice, we evidentiate three sets of results. In the first set, it was observed the occurrence of PGE of parenchymal tissue/organs antigens (TRAs) in fresh thymuses and in thymuses cultured in vitro in adult thymus organ cultures (ATOC). The second set of results consisted in the analysis of the effect of in vitro (ATOC) Aire gene silencing on PGE. Finally, in the third data set, we demonstrated that certain promiscuously expressed genes are positioned in DM-1 genetic susceptibility chromosomal regions (idds). As three of such genes (IL4, Cd4 and Cdk4) are directly associated to the DM-1 pathogenesis in mice, it was possible to establishing a parallel between PGE in the thymus and genetic susceptibility to this autoimmune disease.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-13042009-150027 |
| Date | 17 March 2008 |
| Creators | Thaís Arouca Fornari |
| Contributors | Geraldo Aleixo da Silva Passos Junior, Silvana Giuliatti, Déa Maria Serra Villa Verde |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Ciências Biológicas (Genética), USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| 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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