Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Evangelista, Laura Sibele Martins [UNIFESP]
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFESP
Texto Completo: https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=9099905
https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/60033
Resumo: A lesão renal aguda (LRA) é uma doença que afeta milhões de pessoas ao redor do mundo possuindo uma alta mortalidade. A LRA possui como bases fisiopatológicas a inflamação a qual é caracterizada pelo influxo de células inflamatórias. O receptor aril-hidrocarboneto (AhR) é um fator de transcrição presente em várias células e em células inflamatórias infiltrantes, estando envolvido principalmente na regulação de diversos processos biológicos incluindo a resposta imune. Nesse contexto, as células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem um grande potencial imunoterapêutico, o qual pode ser regulado por receptores específicos como o AhR. Os efeitos precisos da ativação do AhR em MSCs, assim como o seu papel terapêutico em patologias específicas como a doença renal aguda ainda permanece pobremente elucidado. Portanto, neste presente trabalho, nós avaliamos a ativação do AhR nas MSCs e funcionalmente testamos sua terapêutica em um modelo experimental de lesão renal aguda induzido por cisplatina (15mg/kg, CEUA: 9656080916). As MSCs foram derivadas do tecido adiposo de camundongos, expandidas em culturas e ativadas com quenurenina (KY, 50μM) ou tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD, 0.2μM), indutores naturais e sintéticos do AhR, respectivamente. Ao final de 4 dias após indução da lesão citotóxica, soro e tecidos renais foram coletados para diversas analises (colorimétricas, RT-PCR, citometria de fluxo, imuno-histoquímicas e analises histopatológicas). Primeiro, observamos que as MSCs foram perfeitamente ativadas pelo AhR e expressaram, de maneira dose-dependente, altos níveis dos genes responsivos e moléculas acessórias a ativação do AhR (CYP1b1, AhR e ARNT), além de apresentarem uma elevada cinética em cultura (>Ki-67). Em seguida, foi detectado que ambos os tratamentos com MSCs (normais e estimuladas com KY), similarmente, protegeram os animais da LRA apresentando menor perda de peso, baixos índices de creatinina e ureia sérica, preservada arquitetura renal, apoptose reduzida (caspase-3) e baixa inflamação tecidual (IL-6, CCL2 e TNF-α). Adicionalmente, de forma específica, nós analisamos monócitos/macrófagos teciduais renais (células CD68) e verificamos menor frequência cumulativa em camundongos tratados com as MSCs normais. Os macrófagos renais (F4/80+CD11b+) do grupo que recebeu a infusão de MSCs normais também apresentaram um perfil mais imunoregulador com baixa expressão de marcadores inflamatórios M1 (CCL2 e STAT3) e aumento de marcadores anti-inflamatórios M2 (CD206, FIZZ1 e CX3CR1). Finalmente investigamos a expressão de genes associados ao metabolismo tecidual renal e foi constatado que os rins dos animais administrados com MSCs normais apresentaram um perfil menos glicolítico (baixo HK2 e PK), enquanto os rins de animais que receberam MSCs estimuladas com KY tiveram a via da β-oxidação hiper-regulada (elevado CPTA2 e ACOX1). Em suma, nós demostramos que as MSCs podem ser estimuladas por KY via AhR e que essa sensibilização afetou parcialmente as atividades imunoregulatórias das MSCs em macrófagos utilizando um modelo de LRA induzido por cisplatina, mas não afetou sua renoproteção. Esperamos que esses resultados possibilitem o melhor entendimento dos mecanismos associados a ativação das MSCs e sua aplicação em diversas patologias inflamatórias, facilitando assim, uma melhor translação terapêutica para a prática clínica.
id UFSP_1c8269bed9d78a7a86b7dc952133a7d9
oai_identifier_str oai:repositorio.unifesp.br:11600/60033
network_acronym_str UFSP
network_name_str Repositório Institucional da UNIFESP
repository_id_str 3465
spelling Evangelista, Laura Sibele Martins [UNIFESP]Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)http://lattes.cnpq.br/5737372141735502http://lattes.cnpq.br/8395461764493766Almeida, Danilo Candido De [UNIFESP]São Paulo2021-01-19T16:37:47Z2021-01-19T16:37:47Z2019-04-25https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=9099905EVANGELISTA, Laura Sibele Martins. Papel do receptor Aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda. 2019. 67f. Dissertação (Mestrado em Nefrologia) – Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo. São Paulo, 2019.https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/60033Laura Sibele Martins Evangelista -A.pdfA lesão renal aguda (LRA) é uma doença que afeta milhões de pessoas ao redor do mundo possuindo uma alta mortalidade. A LRA possui como bases fisiopatológicas a inflamação a qual é caracterizada pelo influxo de células inflamatórias. O receptor aril-hidrocarboneto (AhR) é um fator de transcrição presente em várias células e em células inflamatórias infiltrantes, estando envolvido principalmente na regulação de diversos processos biológicos incluindo a resposta imune. Nesse contexto, as células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem um grande potencial imunoterapêutico, o qual pode ser regulado por receptores específicos como o AhR. Os efeitos precisos da ativação do AhR em MSCs, assim como o seu papel terapêutico em patologias específicas como a doença renal aguda ainda permanece pobremente elucidado. Portanto, neste presente trabalho, nós avaliamos a ativação do AhR nas MSCs e funcionalmente testamos sua terapêutica em um modelo experimental de lesão renal aguda induzido por cisplatina (15mg/kg, CEUA: 9656080916). As MSCs foram derivadas do tecido adiposo de camundongos, expandidas em culturas e ativadas com quenurenina (KY, 50μM) ou tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD, 0.2μM), indutores naturais e sintéticos do AhR, respectivamente. Ao final de 4 dias após indução da lesão citotóxica, soro e tecidos renais foram coletados para diversas analises (colorimétricas, RT-PCR, citometria de fluxo, imuno-histoquímicas e analises histopatológicas). Primeiro, observamos que as MSCs foram perfeitamente ativadas pelo AhR e expressaram, de maneira dose-dependente, altos níveis dos genes responsivos e moléculas acessórias a ativação do AhR (CYP1b1, AhR e ARNT), além de apresentarem uma elevada cinética em cultura (>Ki-67). Em seguida, foi detectado que ambos os tratamentos com MSCs (normais e estimuladas com KY), similarmente, protegeram os animais da LRA apresentando menor perda de peso, baixos índices de creatinina e ureia sérica, preservada arquitetura renal, apoptose reduzida (caspase-3) e baixa inflamação tecidual (IL-6, CCL2 e TNF-α). Adicionalmente, de forma específica, nós analisamos monócitos/macrófagos teciduais renais (células CD68) e verificamos menor frequência cumulativa em camundongos tratados com as MSCs normais. Os macrófagos renais (F4/80+CD11b+) do grupo que recebeu a infusão de MSCs normais também apresentaram um perfil mais imunoregulador com baixa expressão de marcadores inflamatórios M1 (CCL2 e STAT3) e aumento de marcadores anti-inflamatórios M2 (CD206, FIZZ1 e CX3CR1). Finalmente investigamos a expressão de genes associados ao metabolismo tecidual renal e foi constatado que os rins dos animais administrados com MSCs normais apresentaram um perfil menos glicolítico (baixo HK2 e PK), enquanto os rins de animais que receberam MSCs estimuladas com KY tiveram a via da β-oxidação hiper-regulada (elevado CPTA2 e ACOX1). Em suma, nós demostramos que as MSCs podem ser estimuladas por KY via AhR e que essa sensibilização afetou parcialmente as atividades imunoregulatórias das MSCs em macrófagos utilizando um modelo de LRA induzido por cisplatina, mas não afetou sua renoproteção. Esperamos que esses resultados possibilitem o melhor entendimento dos mecanismos associados a ativação das MSCs e sua aplicação em diversas patologias inflamatórias, facilitando assim, uma melhor translação terapêutica para a prática clínica.Acute kidney injury (AKI) affects millions of people worldwide with elevated mortality rate. AKI is characterized by an acute tissue inflammation with influx of inflammatory cells. The aryl-hydrocarbon receptor (AhR) is a transcription factor present in several cells and in inflammatory infiltrating cells being involved mainly in the regulation of various biological processes including the immune response. In this context, mesenchymal stem cells (MSCs) have a great immunotherapeutic potential, which can be regulated by specific receptors such as AhR. Thus, the precise mechanism associated to AhR activation in MSCs and its therapeutic role in AKI remains poorly elucidated. Therefore, in this study, we evaluated the activation of MSCs via AhR and functionally tested its therapy in an experimental model of cisplatin-induced AKI (15mg/kg, CEUA: 9656080916). Mouse adipose tissue-derived MSCs were expanded in cultures and activated with both kynurenine (KY, 50μM) or tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD, 0.2μM) agonists, which are natural and synthetic AhR inducers, respectively. At day 4 after cytotoxic injury, serum and renal tissues were collected to performing several analyzes (colorimetric, RT-PCR, flow cytometry, immunohistochemical and histopathological assays). First, we observed that MSCs were perfectly activated by AhR and expressed, in a dose-dependent manner, high levels of AhR responsive genes and its accessory molecules (CYP1b1, AhR and ARNT). In addition, these stimulated MSCs presented higher kinetics in culture (>Ki-67). Then, it was observed after both treatments with MSCs (unstimulated and KY-stimulated) similar protection in AKI-affected animals such as: lower weight loss, low creatinine and urea levels, preserved tubular renal architecture, reduced tissue apoptosis (caspase- 3) and diminished inflammation (IL-6, CCL2 and TNF-α). Moreover, we specifically analyzed in situ renal monocytes/macrophages (CD68 cells) and found lower cumulative frequency of these cells in mice treated with unstimulated MSCs. Renal macrophages (F4/80+/CD11b+) from group that received infusion of unstimulated MSCs also had an up-regulation of its immunoregulatory profile with decreased expression of M1 inflammatory markers (CCL2 and STAT3) and increased expression of M2 molecules (CD206, FIZZ1 and CX3CR1). Finally, we investigated the expression of genes associated with renal tissue metabolism and it was verified in kidneys of animals injected with unstimulated MSCs a reduced glycolytic profile (low HK2 and PK), whereas that kidneys of animals treated with KY-stimulated MSCs presented a β-oxidative pattern (high CPTA2 and ACOX1). In summary, we have documented that MSCs can be stimulated by KY via AhR and this licensing affected partially its immunoregulatory activities on renal macrophages in a model of cisplatin-induced AKI without impairing renoprotection. We believe that our findings could contribute with some insights concerning the mechanisms associated with MSCs activation and its application in several inflammatory diseases facilitating thus, its better therapeutic translation for clinical practice.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São PauloConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoDados abertos - Sucupira - Teses e dissertações (2019)porUniversidade Federal de São Paulo (UNIFESP)Célula-Tronco MesenquimalReceptor Aril-HidrocarbonetoImunomodulação E Lesão Renal Aguda.Mesenchymal Stem CellAryl-Hydrocarbon ReceptorImmunomodulation And Acute Renal Injury.Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal agudaRole of Aryl Hydrocarbon receptor in mesenchymal stromal cell immunomodulatory activity using a model of acute renal injury.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisMestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFESPinstname:Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)instacron:UNIFESPSão Paulo, Escola Paulista de MedicinaMedicina (Nefrologia)ORIGINALLaura Sibele Martins Evangelista -A.pdfLaura Sibele Martins Evangelista -A.pdfapplication/pdf2458339${dspace.ui.url}/bitstream/11600/60033/1/Laura%20Sibele%20Martins%20Evangelista%20-A.pdf2052ec91a58e18f182097a84df245456MD51open access11600/600332023-06-12 09:52:36.205open accessoai:repositorio.unifesp.br:11600/60033Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.unifesp.br/oai/requestopendoar:34652023-06-12T12:52:36Repositório Institucional da UNIFESP - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda
dc.title.alternative.none.fl_str_mv Role of Aryl Hydrocarbon receptor in mesenchymal stromal cell immunomodulatory activity using a model of acute renal injury.
title Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda
spellingShingle Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda
Evangelista, Laura Sibele Martins [UNIFESP]
Célula-Tronco Mesenquimal
Receptor Aril-Hidrocarboneto
Imunomodulação E Lesão Renal Aguda.
Mesenchymal Stem Cell
Aryl-Hydrocarbon Receptor
Immunomodulation And Acute Renal Injury.
title_short Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda
title_full Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda
title_fullStr Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda
title_full_unstemmed Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda
title_sort Papel do receptor aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células-tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda
author Evangelista, Laura Sibele Martins [UNIFESP]
author_facet Evangelista, Laura Sibele Martins [UNIFESP]
author_role author
dc.contributor.institution.pt_BR.fl_str_mv Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
dc.contributor.authorLattes.none.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5737372141735502
dc.contributor.advisorLattes.none.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8395461764493766
dc.contributor.author.fl_str_mv Evangelista, Laura Sibele Martins [UNIFESP]
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Almeida, Danilo Candido De [UNIFESP]
contributor_str_mv Almeida, Danilo Candido De [UNIFESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Célula-Tronco Mesenquimal
Receptor Aril-Hidrocarboneto
Imunomodulação E Lesão Renal Aguda.
topic Célula-Tronco Mesenquimal
Receptor Aril-Hidrocarboneto
Imunomodulação E Lesão Renal Aguda.
Mesenchymal Stem Cell
Aryl-Hydrocarbon Receptor
Immunomodulation And Acute Renal Injury.
dc.subject.eng.fl_str_mv Mesenchymal Stem Cell
Aryl-Hydrocarbon Receptor
Immunomodulation And Acute Renal Injury.
description A lesão renal aguda (LRA) é uma doença que afeta milhões de pessoas ao redor do mundo possuindo uma alta mortalidade. A LRA possui como bases fisiopatológicas a inflamação a qual é caracterizada pelo influxo de células inflamatórias. O receptor aril-hidrocarboneto (AhR) é um fator de transcrição presente em várias células e em células inflamatórias infiltrantes, estando envolvido principalmente na regulação de diversos processos biológicos incluindo a resposta imune. Nesse contexto, as células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem um grande potencial imunoterapêutico, o qual pode ser regulado por receptores específicos como o AhR. Os efeitos precisos da ativação do AhR em MSCs, assim como o seu papel terapêutico em patologias específicas como a doença renal aguda ainda permanece pobremente elucidado. Portanto, neste presente trabalho, nós avaliamos a ativação do AhR nas MSCs e funcionalmente testamos sua terapêutica em um modelo experimental de lesão renal aguda induzido por cisplatina (15mg/kg, CEUA: 9656080916). As MSCs foram derivadas do tecido adiposo de camundongos, expandidas em culturas e ativadas com quenurenina (KY, 50μM) ou tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD, 0.2μM), indutores naturais e sintéticos do AhR, respectivamente. Ao final de 4 dias após indução da lesão citotóxica, soro e tecidos renais foram coletados para diversas analises (colorimétricas, RT-PCR, citometria de fluxo, imuno-histoquímicas e analises histopatológicas). Primeiro, observamos que as MSCs foram perfeitamente ativadas pelo AhR e expressaram, de maneira dose-dependente, altos níveis dos genes responsivos e moléculas acessórias a ativação do AhR (CYP1b1, AhR e ARNT), além de apresentarem uma elevada cinética em cultura (>Ki-67). Em seguida, foi detectado que ambos os tratamentos com MSCs (normais e estimuladas com KY), similarmente, protegeram os animais da LRA apresentando menor perda de peso, baixos índices de creatinina e ureia sérica, preservada arquitetura renal, apoptose reduzida (caspase-3) e baixa inflamação tecidual (IL-6, CCL2 e TNF-α). Adicionalmente, de forma específica, nós analisamos monócitos/macrófagos teciduais renais (células CD68) e verificamos menor frequência cumulativa em camundongos tratados com as MSCs normais. Os macrófagos renais (F4/80+CD11b+) do grupo que recebeu a infusão de MSCs normais também apresentaram um perfil mais imunoregulador com baixa expressão de marcadores inflamatórios M1 (CCL2 e STAT3) e aumento de marcadores anti-inflamatórios M2 (CD206, FIZZ1 e CX3CR1). Finalmente investigamos a expressão de genes associados ao metabolismo tecidual renal e foi constatado que os rins dos animais administrados com MSCs normais apresentaram um perfil menos glicolítico (baixo HK2 e PK), enquanto os rins de animais que receberam MSCs estimuladas com KY tiveram a via da β-oxidação hiper-regulada (elevado CPTA2 e ACOX1). Em suma, nós demostramos que as MSCs podem ser estimuladas por KY via AhR e que essa sensibilização afetou parcialmente as atividades imunoregulatórias das MSCs em macrófagos utilizando um modelo de LRA induzido por cisplatina, mas não afetou sua renoproteção. Esperamos que esses resultados possibilitem o melhor entendimento dos mecanismos associados a ativação das MSCs e sua aplicação em diversas patologias inflamatórias, facilitando assim, uma melhor translação terapêutica para a prática clínica.
publishDate 2019
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-04-25
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-01-19T16:37:47Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-01-19T16:37:47Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.pt_BR.fl_str_mv https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=9099905
dc.identifier.citation.fl_str_mv EVANGELISTA, Laura Sibele Martins. Papel do receptor Aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda. 2019. 67f. Dissertação (Mestrado em Nefrologia) – Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo. São Paulo, 2019.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/60033
dc.identifier.file.none.fl_str_mv Laura Sibele Martins Evangelista -A.pdf
url https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=9099905
https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/60033
identifier_str_mv EVANGELISTA, Laura Sibele Martins. Papel do receptor Aril-hidrocarboneto na atividade imunomoduladora das células tronco mesenquimais utilizando um modelo de lesão renal aguda. 2019. 67f. Dissertação (Mestrado em Nefrologia) – Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo. São Paulo, 2019.
Laura Sibele Martins Evangelista -A.pdf
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.coverage.spatial.none.fl_str_mv São Paulo
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNIFESP
instname:Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
instacron:UNIFESP
instname_str Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
instacron_str UNIFESP
institution UNIFESP
reponame_str Repositório Institucional da UNIFESP
collection Repositório Institucional da UNIFESP
bitstream.url.fl_str_mv ${dspace.ui.url}/bitstream/11600/60033/1/Laura%20Sibele%20Martins%20Evangelista%20-A.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 2052ec91a58e18f182097a84df245456
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNIFESP - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1802764264069398528