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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: Caracterização das células estromais mesenquimais derivadas de medula óssea de pacientes com síndromes mielodisplásicas e leucemia mieloide aguda e o estudo da biologia da interleucina-32 no microambiente medular
Title Alternative: Characterization of bone marrow mesenchymal stromal cells derived from myelodysplastic syndromes and acute myeloid leukemia patients and biology study of interleukin-32 in the medular microenvironment
Author: Lopes, Matheus Rodrigues, 1986-
Advisor: Favaro, Patricia Maria Bergamo
Paula, Erich Vinicius de, 1972-
Abstract: Resumo: Evidências sugerem uma interação entre o microambiente da medula óssea e células hematopoiéticas malignas, o que pode resultar na proteção das células leucêmicas à quimioterapia, entre outros efeitos, tanto nas síndromes mielodisplásicas (SMD) quanto nas leucemias mieloides agudas (LMA). Portanto, compreender como o microambiente da medula óssea contribui para a patogênese destas doenças é importante para o desenvolvimento de novas terapia. Neste trabalho, nós caracterizamos a função e o perfil de citocinas e moléculas inflamatórias em células estromais mesenquimais (MSC) de medula óssea de pacientes com SMD, LMA com alterações relacionadas à mielodisplasia (LMA-ARM), um subtipo clínico bem reconhecido de LMA secundária, e LMA de novo. Além disso, estudamos a função biológica de IL-32 na linhagem celular estromal HS5 e caracterizamos sua expressão em células CD3+ de sangue periférico de pacientes com SMD. Observamos que as MSC de pacientes com SMD apresentam crescimento, função imunossupressora e expressão de moléculas inflamatórias semelhante às MSC do grupo controle. Por outro lado observamos que as MSC de pacientes com LMA foram capazes de suprimir significativamente a proliferação de células T apenas nas maiores concentrações de MSC/T. Quando comparado com o grupo controle, as MSC derivadas de LMA-ARM apresentaram um aumento na expressão de IL6, ao passo que as MSC de LMA de novo apresentaram uma menor taxa de crescimento e um aumento significativo nos níveis de expressão de VEGFA, CXCL12, RPGE2, IDO, IL1?, IL6 e IL32, seguido de uma diminuição de IL10. Nossos dados sugerem que as MSC derivadas de SMD não são o fator principal responsável pela resposta imune alterada, observada em alguns grupos de pacientes com SMD. Além disso, que as MSC derivadas de pacientes com LMA-ARM apresentem uma menor função na manutenção do nicho leucêmico, enquanto as MSC derivadas de pacientes com LMA de novo, pelo menos no inicio da doença antes de qualquer tratamento, promovam um nicho permissivo para leucêmogenese, em detrimento da hematopoieses normal. Também demonstramos que a inibição da citocina IL-32 em células HS5 aumenta a proliferação das células estromais, resulta num menor potencial quimiotático sobre células T CD4+, aumenta a quimioproteção sobre células de linhagem leucêmica U937 em resposta à apoptose induzida pelo AraC, diminui a secreção de diversas citocinas, quimiocinas e fatores de crescimento, além de diminuir a ativação das vias moleculares MAPK e NF-kB. Nossos resultados sugerem que a IL-32 participa na regulação da rede de citocinas na medula óssea, ao menos em parte, através da sinalização MAPK e NF-?B. Assim, nossos resultados sugerem que as diferenças entre LMA-ARM e LMA de novo se estendam ao nicho de células-tronco leucêmicas e que a citocina multifuncional IL-32 participa da regulação do microambiente hematopoiético

Abstract: Accumulating evidence has suggested an interaction between bone marrow microenvironment and malignant hematopoietic cells, which could result in the protection of leukemia cells from chemotherapy in both myelodysplastic syndromes (MDS) and acute myeloid leukemias (AML), among other effects. Therefore, understanding how the bone marrow microenvironment directly contributes to the pathogenesis of these diseases is important for the development of targeted therapy. We herein, characterized the changes in cytokine and inflammatory molecule expression changes and the function of mesenchymal stromal cells (MSC) from the bone marrow of patients with MDS, AML with myelodysplasia-related changes (MRC), a well-recognized clinical subtype of secondary AML, and de novo AML. In addition, we studied the biological function of IL-32 in stromal cell line HS5 and characterized its the expression of IL-32 in CD3+ cells from the peripheral blood of MDS patients. We observed a significant inhibitory effect of MDS-MSC on T­lymphocyte proliferation, similar to that of control cells, followed by no significant differences in any of the cytokines tested. Both AML-MSC were able to significantly inhibit T-cell proliferation, however only at very low MSC/T cell ratios. When compared to the control, AML­MRC­derived MSC presented a significant increase in IL6 expression, whereas de novo AML MSC presented a significant increase in the expression levels of VEGFA, SDF­1, RPGE2, IDO, IL1?, IL6 and IL32, followed by a decrease in IL10 expression. Our data suggest that MSCs derived from MDS are not the main factor responsible for the altered immune response observed in some groups of MDS patients. In addition, the MSC derived from patients with AML-MRC presented a minor role in the maintenance of leukemic niche, whereas the MSCs derived from de novo AML, at least at an early stage of disease before any treatment, promoted a permissive niche for leukemogenesis, instead of the normal hematopoieses. We also showed that IL32 regulates stromal cell proliferation, has a chemotactic potential and participates in stromal cell crosstalk with leukemia cells, which could result in chemoresistance. Our results suggest that IL-32 participates in the regulation of the cytokine network in the bone marrow, at least in part, by signaling MAPK and NF-kB. Our results suggest that the differences between AML-MRC and de novo AML also extend into the leukemic stem cell niche and that IL32 participates in the regulation of the bone marrow cytokine milieu
Subject: Leucemia mielóide aguda
Síndromes mielodisplásicas
Nicho de células-tronco
Células mesenquimais estromais
Interleucina-32
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FCM - Tese e Dissertação

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