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Type: TESE DIGITAL
Title: Avaliação da participação de macrófagos M1 e M2 na resposta contra o fungo dimórfico Paracoccidioides brasiliensis
Title Alternative: Evaluation of the participation of M1 and M2 macrophages in the immune response against the dimorphic fungus Paracoccidioides brasiliensis
Author: Paião, Munir Regini, 1983
Advisor: Mamoni, Ronei Luciano
Abstract: Resumo: Introdução: A Paracoccidioidomicose (PCM) é a micose sistêmica endêmica de maior incidência na América Latina. A doença é causada por fungos termo-dimórficos do gênero Paracoccidioides (P. brasiliensis e P. lutzii). Dentre as células do sistema imunológico inato, os macrófagos desempenham papel preponderante no reconhecimento e remoção de patógenos e na indução da resposta adaptativa em diversas doenças, incluindo a PCM. Atualmente, sabe-se que estas células podem exibir fenótipos, dependendo do microambiente de diferenciação, com funções efetoras distintas sendo classificados como: M1 (pró-inflamatórios) ou M2 (anti-inflamatórios). Objetivos: Os objetivos de nosso estudo foram: avaliar aspectos funcionais e fenotípicos dos macrófagos M1 e M2 após o estímulo in vitro com células leveduriformes de P. brasiliensis, incluindo o papel dessas células na diferenciação de linfócitos T; e caracterizar os macrófagos em tecidos de mucosa oral e linfonodos provenientes de pacientes com PCM. Métodos: Para isso monócitos do sangue periférico de indivíduos saudáveis foram purificados e diferenciados em M1 e M2 pelo tratamento com GM-CSF ou M-CSF, respectivamente, por 5 dias. Após a diferenciação, os macrófagos foram estimulados com leveduras do fungo (cepa Pb18) e avaliados fenotípica e funcionalmente quanto a: expressão de marcadores de superfície, capacidade de formação de granuloma, atividade fagocítica e fungicida, produção de arginase-1, H2O2 e NO e produção de citocinas, quimiocinas e metaloproteinases de matriz (MMPs). Além disso, macrófagos M1 e M2 foram cocultivados com linfócitos T autólogos para avaliar a capacidade de diferenciação desses células. A caracterização dos macrófagos nos tecidos de pacientes foi feita pela técnica de imuno-histoquímica. Resultados: Nossos resultados demonstraram que macrófagos M1 estimulados com o fungo produzem maiores quantidades de IL-12p70, IL-6, TNF-?, MMP-1, MMP-9, H2O2 e NO; expressam maiores quantidades de CD1a, CD80, CD86, MHC de classe II e dectina-1, e maior capacidade de formar granulomas quando comparados a macrófagos M2. Por outro lado, macrófagos M2 apresentaram maior produção de IL-10, IL-1? e arginase-1; expressão aumentada de CD209, CD205, CD206, CD163, CD36, CD14, CD16, TLR2 e TLR4 e maior capacidade fagocítica e fungicida. Além disso, obtivemos que tanto macrófagos M1 quanto macrófagos M2 induzem a ativação e diferenciação de linfócitos T, embora com perfis diferenciados. Enquanto macrófagos M1 induzem a diferenciação de linfócitos Th1 e Th17, macrófagos M2 induziram a diferenciação de células Th2 e Treg. Também observamos que nas lesões de pacientes com a forma mais grave da PCM (Linfonodos ¿ Forma aguda) houve o predomínio de macrófagos com características M2 (alta expressão de CD206 e produção de IL-10). Conclusões: Nossos resultados demonstram que macrófagos M1 e M2 podem participar de maneira diferencial, mas complementar da resposta inicial à infecção pelo P. brasiliensis, assim como da ativação de diferenciação de linfócitos T. Macrófagos M1 podem desempenhar um papel importante na inicialização da resposta inflamatória e contenção da disseminação do fungo, podendo, contudo levar a uma resposta inflamatória exacerbada e destruição tecidual. Enquanto que macrófagos M2 seriam importantes para a supressão de uma resposta inflamatória exacerbada, mas ao mesmo tempo podendo levar à disseminação da doença

Abstract: Background: Paracoccidioidomycosis (PCM) is a systemic mycosis with the highest incidence in Latin America. It is caused by thermal dimorphic fungus from Paracoccidioides genus (P. brasiliensis e P. lutzii). Among the cells of the innate immune system, macrophages play a preponderant role in the recognition and removal of pathogens and in the determination of the adaptive immune response in several diseases, including PCM. It is known that these cells can acquire distinct phenotypes, depending on their differentiation microenvironment, presenting diverse effector functions being classified as: M1 (pro-inflammatory) or M2 (anti-inflammatory). Objective: The aims of this study were: to evaluate the phenotypic and functional characteristics of M1 and M2 macrophages when stimulated in vitro with P. brasiliensis yeast cells, including their role in the activation and differentiation of T lymphocytes; and the characterization of these macrophages in oral-mucosa and lymph node biopsies from PCM patients. Methods: Monocytes from peripheral blood of healthy donors were purified and differentiated in M1 or M2 macrophages by the treatment with GM-CSF or M-CSF, respectively, for 5 days. After differentiation the two types of macrophages were stimulated with P. brasiliensis yeast cells (Pb18 strain) and evaluated in relation to the following phenotypic and functional characteristics: surface markers expression, granuloma formation capacity, fungicidal and phagocytic activity, production of arginase-1, H2O2 and NO and production of cytokines, chemokines and matrix metalloproteinases (MMPs), Furthermore, we co-cultured M1 or M2 macrophages stimulated by Pb18 yeast cells with autologous purified T lymphocytes. The characterization of macrophages in biopsies from patients was perfomed by de immune histochemical technique. Results: We found that M1 cells, when challenged with Pb18 yeast cells, presented higher productions of IL12p70, IL-6, TNF-?, MMP-1, MMP-9, H2O2 and NO; higher expression of CD1a, CD80, CD86, MHC II and dectin-1; a higher capacity to form granuloma when compared with M2 cells. On the other hand, M2 cells presented higher productions of IL10, IL1-? and arginase-1; an elevated expression of CD209, CD205, CD206, CD163, CD36, CD14, CD16, TLR2 and TLR4, besides a higher fungicidal and phagocytic capability. Moreover, we found that both M1 and M2 macrophages induced the activation of T lymphocytes which presented opposing profiles. Whereas M1 macrophages induced the differentiation of Th1 and Th17 lymphocytes, M2 macrophages stimulated the differentiation of Th2 e Treg lymphocytes. We also observed in the lesions of acute form patients (lymph nodes), the predominance of macrophages presenting M2 characteristics (high expression of CD206 and IL-10 production). Conclusion: Our results show that both M1 and M2 macrophages can develop opposing, but complementary roles in the initial immune response against the P. brasiliensis infection, as well as in the activation and differentiation of T lymphocytes. M1 macrophages can be important to the inicial inflammatory response and restrainment of fungal dissemination, though can contribute to an exacerbated inflammatory response and tissue damage. M2 macrophages, on the other hand, can be important to the control of the inflammatory response, but contribute to the dissemination of the fungus
Subject: Paracoccidioidomicose
Paracoccidioides
Macrofagos
Imunidade natural
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FCM - Tese e Dissertação

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