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Title: Terapia celular em camundongos com cardiopatia chagásica crônica: mecanismos envolvidos na miocardite chagásica Crônica experimental
Advisor: Soares, Milena Botelho Pereira
Members of the board: Rodrigues, Maurício Martins
Brofman, Paulo Roberto Slud
Carvalho, Lain Carlos Pontes de
Veras, Patrícia Sampaio Tavares
Soares, Milena Botelho Pereira
Authors: Lima, Ricardo Santana de
Affilliation: Universidade Federal da Bahia. Salvador, BA, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil
Abstract: A cardiomiopatia chagásica crõnica é uma das principais causas de insuficiência cardiaca nos palses latino-americanos. Cerca de 30% dos indivlduos intectados pelo Trypanosoma cruzi desenvolvem essa forma grave e sintomática da doença, caracterizada pela presença de uma resposta inflamatória intensa seguida de fibrose no coração. Foi demonstrado previamente que o transplante de céluias da medula óssea (BMC) melhora a inflamação e a fibrose em corações de camundongos chagásicos crônicos. Neste trabalho nós investigamos alteraçôes da expressão gênica no coração de camundongos chagásicos crônicos submetidos ou não à terapia BMC. Camundongos C57Bl/6 cronicamente infectados com T. cruzi (6 meses) foram transplantados com céluias mononucleares da medula Óssea (BMC) ou solução salina intravenosamente (I.v.) e sacrificados após 2 meses. RNA foi extraido de coraçôes de animais controles normais e chagásicos. Análise de microarranjos de DNA foi realizada utilizando uma matriz de 27.400 cDNAs. imunofluorescéncia e análises morfométricas foram realizadas em secções dos corações. Foram encontradas aiterações significativas na expressão de -12% dos genes amostrados. Genes com expressão aumentada nos corações chagásicos foram associados com as respostas imune-inflamatória (quimiocinas, moléculas de adesão, catepsinas e molécuias de MHC) e fibrose (componentes da matriz extracelular, lisli oxidase e Timp1). Quando corações chagásicos de animais tratados com BMC foram comparados Com o de animais normais, cerca de 90% das alterações gênicas não foram encontradas. Muitos dos genes Com expressão moduiada pelo tratamento Com BMC foram relacionados à infiamação e fibrose. Imunofluorescência e análise morfométrica confirmaram os efeilos moduiadores da terapia com BMC no padrão de resposta inflamatória e na expressão de moléculas de adesão. Nossos resultados demonstram um importante efeito imunomodulador do BMC e indicam fatores potencialmente relevantes envolvidos na patogénese da doença, que pOdem constituir novos alvos terapéuticos para esta doença. Para investigar a contribuição natural das células da medula óssea nas lesões no coração e músculo esquelético durante a infecção aguda pelo T. cruzi, camundongos qUiméricos foram gerados através do transplante de céiulas da medula óssea GFp. em camundongos receptores do tipo selvagem letaimente irradiados que foram infectados com T. cruzi um més após o transplante. A migração de céluias derivadas da medula óssea para o coração e músculo esquelético foi vista durante e após a fase aguda da infecção, uma vez que o infiltrado inflamatório era composto por células GFp.. Cardiomiócitos e células endoteliais GFp. Foram encontrados nas secções de coração de camundongos qUiméricos infectados. Além disso, um grande número de fibras GFp. foi observado no músculo esquelético de camundongos qUiméricos em diferentes momentos após a infecção por T. cruzi. Nossos resuitados reforçam o papel das células derivadas da medula óssea na regeneração tecidual em lesões provocadas pela infecção por T. cruzi.
Abstract: Chronic chagasic cardiomyopathy is a leading cause of heart failure in Latin American countries. About 30% of Trypanosoma cmz/-lnfected individuals develop this severe symptomatic form of the disease, characterized by intense inflammatory response followed by fibrosis in the heart. We have previously shown that bone marrow cell (BMC) transplantation improves inflammation and fibrosis in hearts of mice with chronic Chagas’ disease. Here we investigated alterations of gene expression in the hearts of chronic chagasic mice submitted or not to BMC therapy. [METHODS] C57BI/6 mice chronically infected with T. cruzi (6 months) were transplanted with bone marrow mononuclear cells (BMC) or saline solution intravenously (i.v.) and sacrificed 2 months later. RNA was extracted from the hearts of normal controls and chagasic mice. DNA microarray analysis was performed using an array of 27,400 mouse cDNAs. Immunofluorescence and morphometric analyses were performed in heart sections. [RESULTS] We found significant alterations in expression of -12% of the sampled genes. Extensive upregulations in chagasic hearts were associated with immune-inflammatory responses (chemokines, adhesion molecules, cathepsins and MHC molecules) and fibrosis (extracellular matrix components, lysyl oxidase and Timp1). When BMC-treated chagasic hearts were compared to normal mice, about 90% of the alterations were not found. Many of the genes with expression modulated by BMC were related to inflammation and fibrosis. Immunofluorescence and morphometric analyses confirmed the modulatory effects of BMC therapy in the pattern of inflammatory response and expression of adhesion molecules. Our results demonstrate an important immunomodulatory effect of BMC and indicate potentially relevant factors involved in the pathogenesis of the disease which may provide new therapeutic targets. To investigate the natural contribution of bone marrow cells on lesions in the heart and striated muscle during acute T. cruzi infection, chimeric mice were generated by transplanting GFP"" bone marrow cells into lethally irradiated wild-type recipient mice and infected with T. cruzi one month after transplantation. Migration of bone marrow-derived cells to the heart and striated muscle was seen during and after the acute phase of infection, since the inflammatory infiltrate was composed by GPP"" cells. GFP"" cardiomyocytes and endothelial cells were found in the heart sections of chimeric chagasic mice. In addition, a large number of GFP^ myofibers were seen in the striated muscle of chimeric mice at difl'erent time points after infection. [CONCLUSION] Our results reinforce the role of bone marrow-derived cells in tissue regeneration in lesions caused by T. cruzi infection.
Keywords: Celular therapy
Chagas' disease
Cardiopathy
Transplant
Bone marrow cell
Mice
keywords: Terapia celular
Doença de chagas
Cardiopatia
Transplante
Células de medula óssea
Camundongos
Issue Date: 2010
Publisher: Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz
Citation: LIMA, R. S. de. Terapia celular em camundongos com cardiopatia chagásica crônica: mecanismos envolvidos na miocardite chagásica Crônica experimental. 2010. 114 f. Tese (Doutorado em Patologia) - Universidade Federal da Bahia. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz, Salvador, 2010.
Date of defense: 2010
Place of defense: Salvador/BA
Department: Departamento de Vice Diretoria e Ensino
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz
Program: Programa de Pós-Graduação em Patologia Humana
Copyright: open access
Appears in Collections:BA - IGM - Teses de Doutorado

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