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Title: Envolvimento de mediadores imunológicos circulantes em pacientes com Dengue na modulação da expressão de moléculas de adesão e CD147/EMMPRIN nas células endoteliais
Advisor: Pinto, Luzia Maria de Oliveira
Members of the board: Pinheiro, Roberta Olmo
Reis, Joanna
Paes, Marciano Viana
Valloch, Adriana Lima
Silva, Andrea Alice da
Authors: Paiva, Iury Amâncio
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil
Abstract: Dengue é uma doença de amplo espectro clínico, variando desde casos assintomáticos até formas graves com manifestações hemorrágicas, derrames vasculares, podendo levar, em menor frequência, ao óbito dos pacientes. É consenso de vários autores que citocinas, quimiocinas e outros mediadores inflamatórios produzidos por diferentes células do sistema imune, assim como pelas células endoteliais, contribuem para as alterações da permeabilidade endotelial observada principalmente na fase de defervescência, independentemente do desfecho clínico do paciente e, na forma grave da dengue. Esses mediadores podem induzir ativação e desarranjo das junções intercelulares das células endoteliais microvasculares, tornando o endotélio mais permissivo à adesão e transmigração de leucócitos e a demais trocas de macromoléculas e água do lúmen dos vasos para os tecidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar o envolvimento de mediadores solúveis oriundos do soro/plasma de pacientes infectados pelo DENV na ativação de células endoteliais primárias da microvasculatura dermal humana (HMVEC-d). Para isso, utilizamos soro/plasma obtidos de amostras de sangue de pacientes com diagnóstico clínico-laboratorial de Dengue entre 2010 e 2013, e de indivíduos sadios. A classificação de gravidade clínica foi baseada na classificação da OMS de 2009. Foram selecionados 130 pacientes, 82 com quadro de dengue sem sinais de alarme (FD), 43 FD com sinais de alarme (FDSA) e 5 pacientes graves. No soro/plasma dos pacientes e controles foi realizada a quantificação dos níveis da citocina TNF-\03B1 e das quimiocinas CXCL8/IL-8, CCL2/MCP-1, CCL5/RANTES e CX3CL1/Fractalcina, assim como de VEGF e MMP-9 por ELISA ou LUMINEX Para avaliar a ativação endotelial, foram feitos co-cultivo de células HMVEC-d na presença de 20% de soro de pacientes ou de Meio de cultura suplementado por 24 horas. Por citometria de fluxo, as HMVEC-d mantidas em cultura foram avaliadas quanto à expressão das moléculas de adesão CD31/PECAM-1, CD54/ICAM-1 e CD106/VCAM-1, assim como da molécula indutora da produção de metaloproteinases de matriz CD147/EMMPRIN. Nesse estudo, confirmamos que contagens de plaquetas, leucócitos e níveis de transaminases AST/TGO e ALT/TGP são associados ao prognóstico clínico da Dengue. Os pacientes, independente do quadro clínico, apresentaram níveis aumentados de TNF-\03B1, CXCL8, CCL2 e CX3CL1 e diminuídos de VEGF e MMP-9 quando comparados aos controles. Não houve diferença significativa nos níveis de CCL5 entre pacientes e controles. O co-cultivo de HMVEC-d com 20% soro de pacientes induziu diminuição na expressão de CD147/EMMPRIN em relação ao co-cultivo com Meio suplementado. Os soros de pacientes FDSA/Grave promoveram uma menor expressão de CD54/ICAM-1 quando comparado aos pacientes FD. Análises de correlação indicaram associação entre os níveis de CX3CL1, CXCL8, MMP9 e CCL5 e a expressão de CD147, CD31, CD54 e CD106, respectivamente. Nossos dados sugerem que mediadores presentes no soro dos pacientes infectados pelo DENV poderiam modular a expressão de moléculas de adesão e de CD147 nas células endoteliais HMVEC-d, induzindo sua ativação e desregulação da barreira endotelial, e assim, contribuindo às alterações da permeabilidade endotelial observada na Dengue
Abstract: Dengue is a broad clinical spectrum disease, ranging from asymptomatic to severe illness with hemorrhagic manifestations, vascular leakage, which can take less frequently, to the death of patients. Studies point consensual way, cytokines, chemokines and other inflammatory mediators produced by different immune cells as well as the endothelial cells contribute to changes in endothelial permeability. This process is observed mainly in critical or defervescence phase, regardless of the clinical outcome of the patient, and in the severe form of dengue. These secreted mediators could induce activation and derangement of intercellular junctions of microvascular endothelial cells, increasing leukocyte adhesion and transmigration and exchanges of macromolecules and water from lumen of the vessels to the tissues. The aim of this study was to evaluate the involvement of soluble mediators present in serum and plasma from DENV-infected patients on the activation of primary human dermal microvasculature endothelial cells, HMVEC-d. For this, we utilized serum/plasma from blood samples of patients, confirmed clinically and laboratory for Dengue between 2010 and 2013 Dengue outbreaks and, healthy donors. The clinical severity classification was based on the WHO classification from 2009. We selected 130 patients, including 82 with dengue without warning signs (FD), 48 FD with warning signs (FDSA) and 5 Severe dengue patients (FDSA/Grave). In the serum/plasma of patients and controls was performed quantification of the cytokine TNF-\03B1 and chemokines CXCL8/IL-8, CCL2/MCP-1, CCL5/RANTES and CX3CL1/Fractalkine, as well as VEGF and MMP-9 by ELISA or LUMINEX To evaluate endothelial cell activation, HMVEC-d were cultivated in the presence of 20% dengue patient serum or culture media for 24 hours. Then we measured the expression of adhesion molecules CD31/PECAM-1, CD54/ICAM-1, CD106/VCAM-1 and matrix metalloproteinase inducer CD147/EMMPRIN on HMVEC-d by flow cytometry. In this study, we confirmed that platelet and leukocyte counts and the levels of AST/TGO or ALT/TGP are associated to the dengue clinical prognosis. Regardless of clinical severity, DENV-patients showed increased TNF-\03B1, CXCL8, CCL2 and CX3CL1 levels and decreased VEGF and MMP9 levels when compared to controls. CCL5 levels were similar among all groups. The HMVEC-d cultivated with 20% dengue patients\2019 serum induced a lower expression of CD147/EMMPRIN in relation to HMVEC-d cultivated in culture medium alone. Moreover, dengue-serum from FDSA/Grave were able to decrease CD54/ICAM-1 expression when compared to FD. Correlation analysis indicated an association of CX3CL1, CXCL8, MMP-9 and CCL5 levels and the CD147, CD31, CD54 and CD106 expression, respectively. Our data suggests that mediators present in Dengue patients\2019 sera could modulate the expression of adhesion molecules and CD147 in HMVEC-d, inducing endothelial cell activation and barrier dysfunction, influencing the permeability alterations observed during Dengue disease
DeCS: Dengue
Endotélio
Permeabilidade
Mediadores da Inflamação
Issue Date: 2016
Citation: PAIVA, I. A. Envolvimento de mediadores imunológicos circulantes em pacientes com Dengue na modulação da expressão de moléculas de adesão e CD147/EMMPRIN nas células endoteliais. 2016. 109f. Dissertação (Mestrado em Biologia Parasitária) - Fundação Oswaldo Cruz, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de janeiro, RJ, 2016
Date of defense: 2016-05-20
Place of defense: Rio de Janeiro/RJ
Department: Pós - Graduação em Biologia Parasitária
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz
Program: Programa de Pós - Graduação em Biologia Parasitária
Copyright: open access
Appears in Collections:IOC - PGBP - Dissertações de Mestrado

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