Efeitos do B-Hidroxi-B-Metilbutirato (HMB) sobre produção de citocinas e vias de sinalização de células imunitárias

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nunes, Everson Araújo
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1884/21998
Resumo: Orientador : Luiz Cláudio Fernandes
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spelling Nunes, Everson AraújoUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e MolecularFernandes, Luiz Cláudio, 1960-2018-04-20T17:56:58Z2018-04-20T17:56:58Z2009http://hdl.handle.net/1884/21998Orientador : Luiz Cláudio FernandesTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Programa de Pós-Graduaçao em Biologia Celular e Molecular. Defesa: Curitiba, 03/12/2009Inclui bibliografia: f. 71-78Estudos em animais, como peixes e aves, demonstram existir potenciais efeitos imunopromotores do metabólito da leucina ß-hidroxi-ß-metilbutirato (HMB). Contudo, existe carência de estudos demonstrando esses mesmos efeitos em células derivadas de murinos ou humanos. Desta maneira, o objetivo principal deste trabalho foi avaliar os potencias efeitos imunomodulatórios do HMB nesses modelos. Foram usados para análises in vitro:o sangue total e células mononucleares do sangue periférico (PBMC) de ratos Wistar, a linhagem celular Raw 264.7 (monócito/macrófago de camundongos) e PBMC humanas. O HMB foi usado dentro da faixa de concentração 0,05 - 10 mM, com as concentrações específicas variando de acordo com tipo celular e dos parâmetros analisados. Sangue total foi coletado dos ratos para realizar o isolamento das PBMC e as culturas de sangue total. Posteriormente, ensaios para avaliar a produção de moléculas inflamatórias foram executados. A linhagem celular foi utilizada para avaliação da capacidade proliferativa e produção de marcadores inflamatórios (ex: fator de necrose tumoral-TNF e interleucina-1ß-IL-1ß). PBMC humanas foram isoladas do sangue de oito voluntários e testadas para capacidade proliferativa, progressão pelo ciclo celular, expressãode CD25 na superfície celular, expressão intracelular de pERK1/2 e produção de citocinas após exposição ao HMB (0,1 a 10 mM). Concentrações de HMB na faixa de 0,05 a 0,5 mM (representando concentrações dentro da faixa fisiológica pós-ingestão em humanos) não alteraram qualquer dos parâmetros testados em células de ratos. Em células Raw 264.7, o HMB (0,1; 1,0 e 10 mM) reduziu a produção de IL-1ß, estimulada por lipopolissacarídeo (LPS) em pelo menos 20%. Adicionalmente, a concentração mais alta testada (10 mM) diminuiu a proliferação celular, o número de células viáveis e a produção de óxido nítrico. Em humanos, acima de 1 mM, o HMB diminuiu a extensão normal de proliferação das PBMC estimuladas com concanavalina A. Esta diminuição foi mais evidente no HMB a 10 mM, onde o índice de proliferação diminuiu em 50% quando comparado a ausência de HMB e a análise do ciclo celular demonstrou grande proporção de células em fase G0-G1. A expressão de CD25 e pERK1/2 não estão relacionadas ao efeito observado sobre a proliferação. O HMB afetou de maneira distinta a liberação de todas as cinco citocinas analisadas após estímulo. A quantidade de TNF nos meios de cultura foi reduzida em ~35% em todas as concentrações de HMB testadas. Quando o HMB foi testado a 1,0 ou 10 mM o perfil de citocinas Th1/Th2 foi modificou o balanço para Th2. A menor concentração testada (0,1 mM) promoveu algumas mudanças na secreção de citocinas, incluindo a diminuição do TNF, sem alterar proliferação ou progressão pelas fases do ciclo celular. Em conclusão, o HMB possui potencial para ser usado na modulação da função imunitária em situações específicas, pois apresenta alguns efeitos antiinflamatórios especialmente em células humanas.Studies in animals, e.g. fishes and chickens, have shown some potential immunomodulatory effects of the leucine metabolite ß-hydroxy-ß-methylbutyrate (HMB). However, there is lack of evidence showing the same effects in human and murine cells. Our main goal was to investigate the potential effects of on immune cells. Different experimental models were used to test such effects in vitro: whole blood and peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from Wistar rats, the monocyte/macrophage mouse cell line Raw 264.7 and human PBMC. HMB was used in a range of 0.05 to 10mM depending of the cell type and which parameter was analyzed. Whole blood was harvested from Wistar rats to perform the PBMC isolation and whole blood cultures. Afterwards, assays to evaluate inflammatory molecules production were performed. The cell line was assayed for proliferation and production of inflammation markers (e.g. tumor necrosis factor - TNF and interleukin-1ß - IL-1ß). Human PBMC were isolated from the blood of eight volunteers and assayed for proliferation, cell cycle progression, surface expression of CD25, intracellular expression of pERK1/2 and cytokine production after in vitro exposure to a range of HMB concentrations (0.1 to 10 mM). Concentrations of HMB from 0.05 to 0.5 mM (representing a normal postingestion physiological range in humans) did not alter any parameter tested in rat cells. In Raw 264.7 it was shown that HMB, at 0.1, 1.0 and 10 mM, reduced the lipopolysacharide (LPS) induced IL-1ß production by these cells in at least 20%. Also, the highest concentration tested (10mM) decreased cell proliferation, the number of viable cells and nitric oxide production. In human PBMC, above 1 mM, HMB decreased the extent of proliferation normally observed after stimulation by concanavalin A. Such decrease was evident at 10 mM HMB, when the proliferation index was 50% reduced when compared to the absence of HMB. Cell cycle analysis demonstrated an increase in the proportion of cells at the G0-G1 phase at 10 mM HMB. CD25 and pERK1/2 expression were not related to the observed effect on proliferation. HMB affected the concentrations of all five cytokines measured following stimulation. TNF concentration in the culture medium was reduced by ~35% at all HMB concentrations. Th1/Th2 cytokine production was modified towards a Th2 profile when HMB was at 1 or 10 mM. Thus, HMB at 10 mM impairs lymphocyte proliferation and progression through the cell cycle. The lowest concentration used here (0.1 mM) exerted some actions on cytokine production, including decreasing TNF production, but not on proliferation and cell cycle progression. In conclusion, HMB might be a useful agent for modulation of immune function in specific situations because it presents anti-inflammatory effects especially in human cells.80f. : il.application/pdfDisponível em formato digitalTesesImunologiaEfeitos do B-Hidroxi-B-Metilbutirato (HMB) sobre produção de citocinas e vias de sinalização de células imunitáriasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALEverson Nunes - Tese doutorado .pdfapplication/pdf2658898https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/21998/1/Everson%20Nunes%20-%20Tese%20doutorado%20.pdf85efb043a0e5ebc4d6155e9a905cabebMD51open accessTEXTEverson Nunes - Tese doutorado .pdf.txtExtracted Texttext/plain152127https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/21998/2/Everson%20Nunes%20-%20Tese%20doutorado%20.pdf.txt8852edb6f3208e7f70924d5ab7058f2dMD52open accessTHUMBNAILEverson Nunes - Tese doutorado .pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1148https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/21998/3/Everson%20Nunes%20-%20Tese%20doutorado%20.pdf.jpg75ab60fcd2c638f4df8c44036e79b064MD53open access1884/219982018-04-20 14:56:58.89open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/21998Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082018-04-20T17:56:58Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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