Resumo: O fator induzível por hipóxia (HIF) é um componente chave na adaptação das células à redução da demanda de oxigênio tecidual. Esta condição é frequentemente associada a infecções por bactérias e está associada a alterações de mecanismos efetores das células imunes. Contudo, há pouca informação a respeito da participação desse fator na resposta imune a bactérias envolvidas no desenvolvimento de periodontite, como a Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa). Dessa maneira, este trabalho teve como objetivo avaliar a relevância do HIF-1 na função efetora de neutrófilos frente à bactéria Aa e, juntamente, analisar a ação dos produtos derivados da fermentação bacteriana, os ácidos graxos de cadeia curta (AGCCs), na ativação deste fator de transcrição em neutrófilos. Para tal, utilizamos in vitro compostos que modificam a estabilidade de HIF-1 na presença de oxigênio, assim como à incubação das células em condições de hipóxia. Além disso, foram realizadas análises in vivo, utilizando animais com deleção tecido específico de HIF-1 em células mielóides. Vimos que a ativação da via do HIF-1 em neutrófilos por meio de estabilizadores sintéticos ou através da redução de oxigênio aumenta a produção do mediador IL-1ß após estimulação com Aa. Para a capacidade fagocítica observou-se redução dessa função de neutrófilos frente a bactéria Aa sob condição de hipóxia, mas não nos ensaios com estabilizador sintético de HIF-1. Ao avaliarmos a capacidade de killing vimos que a ativação da via de HIF em neutrófilos acentuou sua ação microbicida. Ao avaliarmos a ação dos AGCCs na ativação de HIF-1, observamos esses compostos reduziram a estabilidade de HIF-1 e que a hipóxia alterou a resposta de neutrófilos a bactérias na presença de AGCCs. No modelo de infecção em animais com deleção de HIF-1 em células mielóides, vimos aumento na produção de IL-10 e redução de TNF-'alfa'. Entretanto, não observamos diferenças em outros parâmetros dos grupos avaliados. Desta forma, concluímos que a hipóxia e ativação de HIF-1 em neutrófilos são importantes para as suas funções efetoras durante a infecção por Aa, e os AGCCs, principalmente o butirato, interferem negativamente nesta ativação de HIF-1, podendo assim modular a resposta durante quadro infeccioso Ver menos

Abstract: The hypoxia-inducible factor (HIF) is a key component in the adaptation of cells to the reduction of tissue oxygen demand. This condition is often associated with bacterial infections and with changes in the effector mechanisms of immune cells. However, there is a limited amount of information regarding the participation of this factor in the immune response to bacteria involved in the development of periodontitis, such as Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa). The aim of this study was to evaluate the relevance of HIF-1 to the effector function of neutrophils against Aa bacteria and to analyze the action of products derived from bacterial fermentation, short chain fatty acids (SCFAs), in the activation of this transcription factor in neutrophils. For this, we used in vitro compounds that modify the stability of HIF-1 in the presence of oxygen, as well as the incubation of the cells on hypoxia. In addition, in vivo analyses were performed using animals with tissue-specific deletion of HIF-1 in myeloid cells. We saw that the activation of the HIF-1 pathway in neutrophils by synthetic stabilizers or by reduction of the oxygen levels increases the production of IL-1ß after Aa stimulation. Regarding the phagocytic capacity, we observed a reduction on this neutrophil function against the Aa bacterium under hypoxic condition, but not in the HIF-1 synthetic stabilizer assays. When evaluating the killing capacity, we saw that the activation of the HIF pathway in neutrophils accentuated their microbicidal action. When assessing the action of SCFAs on the activation of HIF-1, we observed that these compounds reduced the stability of HIF-1 and that hypoxia altered the neutrophil response to bacteria in the presence of SCFAs. In the model of infection in animals with deletion of HIF-1 in myeloid cells, we saw an increase in the production of IL-10 and reduction of TNF-'alpha'. However, we did not observe differences in other parameters among the evaluated groups. Thus, we conclude that hypoxia and activation of HIF-1 in neutrophils are important for their effector functions during Aa infection, and SCFAs, especially butyrate, interfere negatively with this activation of HIF-1, thus modulating the response during an infectious disease Ver menos