O papel da proteína adaptadora fator de diferenciação miéloide 88 (MyD88) e dos Receptores do tipo Toll (TLRs)na ativação e maturação de células dentríticas quando estimuladas por componentes bacterianos da Brucella abortus

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Diogo Mattos Magnani
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/CMFC-7DTP6E
Resumo: Brucella abortus é uma bactéria gram-negativa, patógeno intracelular, que causa febre ondulante, e artrite em humanos e infertilidade em animas, resultando em sérias perdas econômicas. O reconhecimento de Brucella por receptores associados ao reconhecimento de padrões (PRRs), como os receptores do tipo Toll (TLRs), é importante para o estabelecimento de uma resposta eficaz, uma vez que este culmina na polarização da resposta imune para o perfil Th1, determinante no controle da infecção por esta bactéria (Golding et al., 2001). TLR4 (Campos et al., 2004), TLR2 (Giambartolomei et al., 2004) e TLR9 (Huang et al., 2005) participam no reconhecimento da Brucella abortus in vitro, contudo, TLR 2 e TLR4 não são essenciais ao controle de infecções por Brucella in vivo. Já a molécula MyD88, principal adaptadora na sinalização de TLRs, possui papel relevante no controle de infecções desta bactéria in vivo (Weiss et al., 2005). Embora Brucella seja capaz de estimular diversos TLRs, não se tem compreensão exata de qual modo o reconhecimento por TLRs é utilizado para montar uma resposta eficaz contra a bactéria. As células dendríticas (DCs) são as únicas células encarregadas da produção de IL-12 no baço em resposta a Brucella abortus inativada pelo calor (Huang et al., 2001), o que as torna, além de potencial sítio de infecção (Billard et al., 2005), células importantes no desencadeamento da resposta imune. O objetivo deste trabalho foi, então, avaliar o papel da molécula MyD88 e TLRs no reconhecimento da Brucella abortus em DCs. Surpreendentemente, ao contrário do esperado para uma bactéria gram-negativa, a produção de citocinas pró-inflamatórias TNF- e IL-12p40 e a maturação de células dendríticas derivadas de medula óssea (BMDCs) foi dependente da molécula MyD88. Estudamos então, BMDCs derivadas de camundongos TLR2-/- e TLR4-/-, de onde podemos concluir que a maturação e produção de IL-12 e TNF- em resposta à Brucella abortus nestas células é dependente de TLR2, mas não de TLR4. A dependência de TLR2 para a resposta de BMDCs a Brucella foi ainda confirmada através do bloqueio, com anticorpos específicos, deste receptor em células selvagens, o que as tornou irresponsivas a estimulação por Brucella. Interessantemente, os resultados obtidos variaram de acordo com a linhagem celular, já que macrófagos com TLRs bloqueados por anticorpos apresentaram dependência de TLR2 para a produção de TNF-, mas não IL-12, assim como descrito por outros (Huang et al., 2003). A maturação de células esplênicas de camundongos após estimulação in vivo foi mediada por MyD88, mas não por TLR2. Este resultado contraria, em parte, os dados observados in vitro, possivelmente devido à existência de outros subtipos de células dendríticas no organismo. O sutil papel do receptor do tipo Toll 4 nas respostas de BMDCs à Brucella abortus, condiz com as propriedades do lipopolissacárideo da Brucella que apresenta imunogenicidade reduzida (Lapaque et al., 2005). O cenário emergente deste estudo é que Brucella abortus estimula produção de citocinas em subtipos de DCs de maneira dependente de TLR2. No baço, as células dendríticas reconhecem os PAMPs de Brucella por outro receptor, provavelmente TLR9. Esta produção resulta na diferenciação de linfócitos efetores em células Th1 que, por sua vez, produzem IFN-, ativando toda a cascata da resposta imune a jusante.
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Já a molécula MyD88, principal adaptadora na sinalização de TLRs, possui papel relevante no controle de infecções desta bactéria in vivo (Weiss et al., 2005). Embora Brucella seja capaz de estimular diversos TLRs, não se tem compreensão exata de qual modo o reconhecimento por TLRs é utilizado para montar uma resposta eficaz contra a bactéria. As células dendríticas (DCs) são as únicas células encarregadas da produção de IL-12 no baço em resposta a Brucella abortus inativada pelo calor (Huang et al., 2001), o que as torna, além de potencial sítio de infecção (Billard et al., 2005), células importantes no desencadeamento da resposta imune. O objetivo deste trabalho foi, então, avaliar o papel da molécula MyD88 e TLRs no reconhecimento da Brucella abortus em DCs. Surpreendentemente, ao contrário do esperado para uma bactéria gram-negativa, a produção de citocinas pró-inflamatórias TNF- e IL-12p40 e a maturação de células dendríticas derivadas de medula óssea (BMDCs) foi dependente da molécula MyD88. Estudamos então, BMDCs derivadas de camundongos TLR2-/- e TLR4-/-, de onde podemos concluir que a maturação e produção de IL-12 e TNF- em resposta à Brucella abortus nestas células é dependente de TLR2, mas não de TLR4. A dependência de TLR2 para a resposta de BMDCs a Brucella foi ainda confirmada através do bloqueio, com anticorpos específicos, deste receptor em células selvagens, o que as tornou irresponsivas a estimulação por Brucella. Interessantemente, os resultados obtidos variaram de acordo com a linhagem celular, já que macrófagos com TLRs bloqueados por anticorpos apresentaram dependência de TLR2 para a produção de TNF-, mas não IL-12, assim como descrito por outros (Huang et al., 2003). 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Esta produção resulta na diferenciação de linfócitos efetores em células Th1 que, por sua vez, produzem IFN-, ativando toda a cascata da resposta imune a jusante.Brucella abortus is a gram-negative bacteria, intracellular pathogen, which causes undulant fever in humans and infertility among animals, resulting in serious economic losses. Brucella recognition mediated by pattern recognition receptors (PRRs), such as Toll-like receptors (TLRs), is an important step to establish immune responses against this organism as it culminates in a strong Th1 polarization, desired for an efficient bacterial clearance (Golding et al., 2001). TLR4 (Campos et al., 2004), TLR2 (Giambartolomei et al., 2004) and TLR9 (Huang et al., 2005) participates in in vitro recognition of Brucella abortus. However, TLR 2 and TLR4 are not required for Brucella clearance in vivo. Nonetheless, the molecule MyD88, major downstream adaptor of TLRs, is required for in vivo control of Brucella infections (Weiss et al., 2005). Dendritic cells (DCs), a potential reservoir of Brucella during infections (Billard et al., 2005), are the sole producers of IL-12 in the spleen of mice stimulated with heat-killed Brucella (HKBa) (Huang et al., 2001), which turns them critical cells to sustain efficient responses against the pathogen. The present work evaluated the role of MyD88 and TLRs in the DC recognition of Brucella. Surprisingly, the cytokine production and the maturation of bone marrow dendritic cells (BMDCs) in response to HKBa were completely impaired in absence of MyD88. BMDCs from TLR4-/- mice were normal responders to Brucella stimuli, on the other hand, BMDCs from TLR2-/- mice could neither maturate nor induce TNF- and IL-12 secretion in response to HKBa. Brucella TLR2-dependent IL-12 response in BMDCs was confirmed by inhibiting TLR2 activity by neutralizing this receptor in BMDCs with specific antibodies. Interestingly, macrophages showed different TLR requirements for responses against Brucella as TNF- secretion induced by HKBa was TLR2- dependent, but IL-12 responses were neither TLR2, nor TLR4 dependent, in accordance to other groups (Huang et al., 2003). The maturation of splenic DCs in vivo after administration of Brucella stimuli was MyD88-dependent, but TLR2- independent. The controversy of in vivo and in vitro data is, probably, due to different responses of DC subtypes analyzed. The lack of a major role for TLR4 mediated responses against Brucella can be explained by the less immunogenic, non-classical, lipopolysaccharide displayed by Brucella (Lapaque et al., 2005). The scenery emerging of this study is: Even though TLR2 has a role in Brucella abortus cytokine responses in some DCs subtypes, splenic DCs recognize Brucella through other receptor, probably TLR9. This recognition leads to Th1 cells differentiation and secretion of IFN-, which, in turn, activates downstream responses.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGResposta imuneBioquímicaBruceloseBrucella abortusBioquímica e ImunologiaO papel da proteína adaptadora fator de diferenciação miéloide 88 (MyD88) e dos Receptores do tipo Toll (TLRs)na ativação e maturação de células dentríticas quando estimuladas por componentes bacterianos da Brucella abortusinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdiogo_magnani___resumo_e_abstract_disserta__o_de_mestrado_1_.pdfapplication/pdf87053https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/CMFC-7DTP6E/1/diogo_magnani___resumo_e_abstract_disserta__o_de_mestrado_1_.pdf5f5ddad2560e8588f54d15f1aa02ed94MD51TEXTdiogo_magnani___resumo_e_abstract_disserta__o_de_mestrado_1_.pdf.txtdiogo_magnani___resumo_e_abstract_disserta__o_de_mestrado_1_.pdf.txtExtracted texttext/plain6549https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/CMFC-7DTP6E/2/diogo_magnani___resumo_e_abstract_disserta__o_de_mestrado_1_.pdf.txt44a600e6196d313a9f8a50281a2218c7MD521843/CMFC-7DTP6E2019-11-14 13:19:55.499oai:repositorio.ufmg.br:1843/CMFC-7DTP6ERepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T16:19:55Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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