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Efeitos das células-tronco mesenquimais na permeabilidade da barreira hemato-encefálica em modelo experimental de malária e do seu secretoma em células da unidade neurovascular desafiadas com heme e hemozoina em modelo in vitro de malária
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/759779
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Gutierrez, Tatiana Maron | - |
| Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/1204874188445196 | - |
| Autor(es): dc.contributor | Araujo, Elizabeth Giestal de | - |
| Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/8230334072312477 | - |
| Autor(es): dc.contributor | Calaza, Karin da Costa | - |
| Autor(es): dc.contributor | Granja, Marcelo Gomes | - |
| Autor(es): dc.contributor | Bonfim, Priscila Oliveira da Silva | - |
| Autor(es): dc.creator | Freitas, Rodrigo Jose Rocha Xavier | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2024-07-11T17:54:13Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2024-07-11T17:54:13Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2022-12-06 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2022-12-06 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | http://app.uff.br/riuff/handle/1/27198 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/759779 | - |
| Descrição: dc.description | A malária cerebral é uma complicação neurológica grave que está associada a alta mortalidade e sequelas neurológicas a longo prazo. Essas sequelas neurológicas estão relacionadas com uma resposta inflamatória exacerbada nas células da barreira hematoencefálica (BHE) e comprometimento da unidade neurovascular (UNV). Esse evento é mediada pelo aumento dos níveis de heme e hemozoína (Hz), produtos metabólicos do parasita, liberados na corrente sanguínea. Apesar dos antimaláricos vigentes, eliminarem o parasito do hospedeiro, eles não são capazes de modular a integridade de BHE. Dentro desse contexto as células tronco mesquimais (CTM) apresentam-se como possível terapia adjuvante. Dentro desse contexto o objetivo do trabalho é investigar o efeito das CTMs na manutenção da BHE em modelo experimental de malária cerebral e o efeito do seu secretoma em células que constituem a UNV, desafiadas com heme e hemozoina. Para isso foi utilizado modelo experimental de malária cerebral com P. berghei ANKA. No 6° dia de infecção, os animais foram tratados com CTM e após 24 horas foi avaliado a integridade da BHE foi mensurada através do azul de Evans (AE). Foi observado que a terapia com CTM foi capaz de modular a integridade da BHE, reduzindo os níveis de AE no córtex. A fim de compreender os possíveis mecanismos envolvidos, fomos estabelecer um modelo in vitro de malária com linhagem de células microgliais murinas BV-2 e as linhagem de células endoteliais humanas e de camundongo (HMEC e bEnd-3, respectivamente) foram desafiadas com lipopolissacarídeo (LPS; 100 e 500 ng/ml respectivamente), como controle positivo, e diferentes concentrações de heme (20, 30 e 40 μM) ou hemozoína sintética (sHZ; 200 e 400μg/mL) foram usadas para estabelecer o modelo de malária. A citotoxicidade celular foi analisada por lactato desidrogenase (LDH) e os mediadores inflamatórios interleucina (IL)-6, fator de necrose tumoral (TNF)-α, quimiocina derivada de keratinócíto (KC) e proteína quimioatraente de Monócitos-1 (MCP-1) foram medidos por ELISA após 24 horas. A fim de avaliar o efeito do secretoma da CTM, o meio condicionado da cultura de CTM foi administrado concomitante ao estímulo e em seguida foi analisado a citotoxicidade celular pela dosagem de LDH e mediadores inflamatorios por ELISA, a partir do sobrenadante. Foi observado o aumento da liberação de LDH em células BV-2, HMEC e bEnd-3 em todos os grupos heme e Hz. Em células HMEC, os estímulos Hz aumentaram os níveis de citocina inflamatória IL-6. No entanto, apenas Hz 200 μg/mL e heme 30 μM foram capazes de aumentar os níveis de MCP-1. Nas células bEnd-3, o heme aumentou a secreção de IL-6 e KC. A Hz aumentou as citocinas inflamatórias TNF-α e IL-6 em células BV-2. O meio condicionado de CTM foi capaz de reduzir a liberação de LDH em célula bEnd.3 e HMEC estimuladas com ambas as concentrações de heme 30 e 40 M, em células BV2 e HMEC desafiadas com Hz 200 μg/mL o meio condicionado de CTM reduziu os níveis de LDH em ambas as células e níveis de IL-6 na célula endotelial. Dessa forma, os estímulos com heme e Hz foram citotóxicos em todas as células, enquanto a resposta inflamatória difere entre as diferentes células da BHE. No entanto, este modelo experimental in vitro pode ser usado para entender melhor a resposta das células BBB mediadas por heme e hemozoína, produtos metabólicos bem conhecidos da infecção por malária. O meio condicionado de CTM reduziu a citotoxicidade em células HMEC estimuladas com heme e hemozoina, o mesmo efeito protetor foi observado em células bEnd3 estimuladas com heme e em células BV2 estimuladas com hemozoina. Nesse contexto, esses resultados preliminares parecem promissores para a compreensão dos mecanismos fisiopatológicos da malária cerebral e possíveis mecanismos do meio condicionado de CTM envolvidos | - |
| Descrição: dc.description | CNPq | - |
| Descrição: dc.description | Severe malaria is a serious illness that is associated with long-term sequelae. These neurological sequelae are related to an exacerbated inflammatory response in the blood-brain barrier (BBB) cells and impairment of the neurovascular unit (UNV). This event is mediated by increased levels of heme and hemozoin (Hz), blood products of the parasite, released into the circulation. Although current antimalarials eliminate the parasite from the host, they are not able to modulate BBB integrity. Within this context, the mesenchymal stem cells (MSC) are presented as a possible adjuvant therapy. Within this context, this work aims to investigate the effect of MSCs in the maintenance of BBB in an experimental model of cerebral malaria and the effect of its secretome in cells that constitute the UNV, challenged with heme and hemozoin. An experimental model of cerebral malaria with P. berghei ANKA was used for this purpose. On the 6th day of infection, the animals were treated with MSC and after 24 hours, the integrity of the BBB was measured using the Evans blue (AE). It was observed that MSC therapy was able to modulate BBB integrity, reducing AE levels in the cortex. In order to understand the possible mechanisms involved, we set out to establish an in vitro model of malaria with murine microglial cell line BV-2 and mouse and human endothelial cell lines (HMEC and bEnd-3, respectively) were challenged with lipopolysaccharide ( LPS; 100 and 500 ng/ml respectively), as a positive control, and different concentrations of heme (20, 30 and 40 μM) or synthetic hemozoin (HZ; 200 and 400 μg/mL) were used to establish the malaria model. Cellular cytotoxicity was analyzed by lactate dehydrogenase (LDH) and the inflammatory mediator’s interleukin (IL)-6, tumor necrosis factor (TNF)-α, keratinocyte-derived chemokine (KC), and Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP)-1. were measured by ELISA after 24 hours. To evaluate the effect of the MSC secretome, the conditioned medium from the MSC culture was administered concomitantly with the stimulus and then the cellular cytotoxicity was analyzed by the dosage of LDH and inflammatory mediators by ELISA from the supernatant. An increase in LDH release was observed in BV-2, HMEC and bEnd-3 cells in all heme and Hz groups. In HMEC cells, Hz stimuli increased levels of the inflammatory cytokine IL-6. However, only 200 μg/mL Hz and 30 μM heme were able to increase MCP-1 levels. In bEnd-3 cells, heme increased the secretion of IL-6 and KC. Hz increased the inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 in BV-2 cells. The MSC conditioned medium was able to reduce the release of LDH in bEnd.3 and HMEC cells stimulated with both 30 and 40 M heme concentrations, in BV2 and HMEC cells challenged with 200 μg/mL Hz, the MSC conditioned medium reduced LDH levels in both cells and IL-6 levels in the endothelial cell. Thus, stimuli with heme and Hz were cytotoxic in all cells, while the inflammatory response differs between different BBB cells. However, this in vitro experimental model can be used to better understand the heme- and hemozoin-mediated BBB cell response, well-known metabolic products of malaria infection. MSC conditioned medium reduced cytotoxicity in HMEC cells stimulated with heme and hemozoin, the same protective effect was observed in heme-stimulated bEnd3 cells and in hemozoin-stimulated BV2 cells. In this context, these preliminary results seem promising for the understanding of the pathophysiological mechanisms of cerebral malaria and possible mechanisms of the conditioned environment of MSC involved | - |
| Descrição: dc.description | 71 f. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Direitos: dc.rights | Open Access | - |
| Direitos: dc.rights | CC-BY-SA | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Malária cerebral | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Barreira-hematoencefálica | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Células-tronco mesenquimais | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Heme | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Hemozoina | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Malária | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Malária cerebral | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Célula-tronco mesenquimal | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Doença neurovascular | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Barreira hematoencefálica | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Cerebral malaria | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Blood-brain barrier | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Neurovascular unit mesenchymal stem cells | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Haem | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Haemozoin | - |
| Título: dc.title | Efeitos das células-tronco mesenquimais na permeabilidade da barreira hemato-encefálica em modelo experimental de malária e do seu secretoma em células da unidade neurovascular desafiadas com heme e hemozoina em modelo in vitro de malária | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | Trabalho de conclusão de curso | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF | |
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