Treatment with gold nanoparticles (Au NPs) exhibit a variety of biological effects, including anti-inflammatory effects. In the present study, we investigated the effect of intranasal treatment with the Au NPs on allergic inflammatory response induced by ovalbumin (OVA) in rats subjected to experimental model of asthma. The animals were sensitized on days 0, 7 and 14 by intraperitoneal injection with 50 mg OVA. On days 21, 22 and 23 after the initial stimulus, the animals were challenged with OVA (50 mg / 25 μl PBS) intranasally. Treatment with the Au NPs (6 or 60 mg / kg) occurred 1 h before the antigen challenge, and the evaluation of the biological parameters performed 48 h after the last challenge. The effect of Au NPs in airway hyperresponsiveness induced by methacholine was investigated by determining the resistance and elastance; eosinophil infiltration, peribronchial fibrosis and mucus production were investigated using histological techniques; Leukocyte infiltration and production of pro-inflammatory mediators in allergic airways induced stimulation by enzyme- linked immunoassay (ELISA); The production of reactive oxygen species in vitro and in vivo measures was the reduction of nitroblue tetrazolium (NBT) and flow cytometry using cells labeled with 2 ', 7'-dichlorofluorescein diacetate (DCFH-DA), respectively; The interference ability of Au NPs on phagocytosis, generation of TNF-α in murine macrophages and viability was evaluated by determining the phagocytic capacity, ELISA and MTT method, respectively. In the lungs, treatment with Au NPs reduced eosinophil infiltration after OVA challenge by attenuated production of mucus reversed resistance and increased lung compliance and decreased levels of IL-4, IL-13, KC, eotaxin-1 and eotaxin-2 in the lung tissue. Additionally, in vitro, macrophages exposed Au NPs in non-cytotoxic doses, when activated with zymosan showed a decrease in the production of reactive oxygen species (ROS) and secretion of TNF-α. Taken together, our results demonstrate the anti-inflammatory properties of the Au NPs and its association with reduced leukocyte infiltration, suppression of production of proinflammatory cytokines and antioxidant effect. The Au NPs were found to be a therapeutic option for the treatment of allergic inflammation. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O tratamento com nanopartículas de ouro (NPs Au) exibem uma variedade de efeitos biológicos, incluindo efeitos anti-inflamatórios. No presente estudo, investigamos o efeito do tratamento intranasal com as NPs Au sobre a resposta inflamatória alérgica induzida por ovalbumina (OVA) em camundongos submetidos ao modelo experimental de asma. Os animais foram sensibilizados nos dia 0, 7 e 14 por via intraperitoneal com 50 µg de OVA. Nos dias 21, 22 e 23 após o estímulo inicial, os animais foram desafiados com OVA (50 μg/25 μl PBS) por via intranasal. O tratamento com as NPs Au (6 ou 60 μg/Kg) ocorreu 1 hora antes do desafio antigênico, sendo a avaliação dos parâmetros biológicos realizada 48 h após o último desafio. O efeito das NPs Au na hiperresponsividade brônquica induzida por metacolina foi investigada por meio da determinação da resistência e elastância; o infiltrado eosinofílico, fibrose peribrônquica e produção de muco foram investigadas através de técnicas histológicas; O infiltrado leucocitário e a produção de mediadores pró-inflamatórios nas vias áreas induzidos por estímulo alérgico pelo método de ensaio imunoenzimático (ELISA); A produção de espécies reativas de oxigênio in vitro e in vivo foi mensura pela redução do nitroblue tetrazolium (NBT) e citometria de fluxo utilizando células marcadas com 2',7'- diacetato de diclorofluoresceína (DCFH-DA), repectivamente; A capacidade de interferência das NPs Au sobre a fagocitose, geração de TNF-α e viabilidade em macrófagos murinos foi verificado pela determinação da capacidade fagocítica, ELISA e método de MTT, respectivamente. No pulmão, o tratamento com as NPs Au reduziu o infiltrado eosinofílico após desafio por OVA, atenuou a produção de muco, reverteu o aumento da resistência e elastância pulmonar e reduziu os níveis de IL-4, IL-13, KC, eotaxina-1 e eotaxina-2 no tecido pulmonar. Adicionalmente, in vitro, macrófagos expostos as NPs Au em doses não citotóxicas, quando ativados com zimosan apresentaram uma diminuição na produção de espécies reativas oxigenadas (ERO) e a secreção de TNF-α. Em conjunto, nossos resultados demostraram as propriedades anti-inflamatórias da NPs Au e sua associação com a redução do infiltrado leucocitário, supressão na produção de citocinas pró-inflamatórias e efeito antioxidante. As NPs Au revelaram-se como uma opção terapêutica para o tratamento da inflamação alérgica.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufal.br:riufal/1501 |
| Date | 02 September 2014 |
| Creators | Santos, Rafael Vital dos |
| Contributors | Barreto, Emiliano de Oliveira, http://lattes.cnpq.br/2655854155812760, Hickmann, Jandir Miguel, http://lattes.cnpq.br/0235913656361156, Silva, Antonio Osimar Sousa da, http://lattes.cnpq.br/5289388662589522, Dornelas, Camila Braga, http://lattes.cnpq.br/9384424638219962, Quintans Júnior, Lucindo José, http://lattes.cnpq.br/4178844355922772, Alencar, Marcio Andre Rodrigues Cavalcanti, http://lattes.cnpq.br/8029022476354938, Smaniotto, Salete, http://lattes.cnpq.br/3599145638215508 |
| Publisher | Universidade Federal de Alagoas, Brasil, Programa de Pós-Graduação em Materiais, UFAL |
| 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 UFAL, instname:Universidade Federal de Alagoas, instacron:UFAL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/1501/2/license.txt, bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/1501/1/Estudo+dos+efeitos+anti-inflamat%C3%B3rios+da+nanopart%C3%ADcula+de+ouro+em+modelo+de+asma+al%C3%A9rgica+experimental.pdf |
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