Título | PAPEL DAS CÉLULAS DENDRÍTICAS NA REGENERAÇÃO DO MÚSCULO GASTROCNÊMIO EM MODELO DE ENVENENAMENTO EXPERIMENTAL POR Bothrops jararacussu |
Data da Defesa | 28/09/2023 |
Download | Em sigilo |
Banca
Examinador | Instituição | Aprovado | Tipo |
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Dra. Juliana Pavan Zuliani | FIOCRUZ-RO | Sim | Presidente | Dra.. Márcia Helena Borges | FUNED-MG | Sim | Membro | Dra.. Stella Regina Zamuner | UNINOVE | Sim | Membro | Dr. Marco Aurélio Sartim | Universidade Nilton Lins | Sim | Membro | Dr. Wilson Savino | FIOCRUZ-RJ | Sim | Membro |
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Palavras-Chaves | Miotoxicidade; Citocinas; BMDCs; Imunofenotipagem; Biotecnologia. |
Resumo | Os acidentes ofídicos são considerados um grave problema de saúde pública e, por
esse motivo, em 2017 a Organização Mundial da Saúde (OMS) classificou-os como uma
doença tropical negligenciada. Em sua maioria, as picadas por serpentes venenosas causam
alterações locais e sistêmicas no músculo esquelético e, no caso do veneno de Bothrops
jararacussu (vBj), o edema e a necrose têm como consequências as disfunções teciduais, e
por isso é considerado um dos venenos com maior efeito miotóxico dentre as espécies do
gênero Bothrops. Estudos revelam que os leucócitos, principalmente os neutrófilos e
macrófagos, desempenham um papel relevante no processo de regeneração tecidual, após
envenenamento por serpentes botrópicas. As células dendríticas (DCs) do mesmo modo
desempenham funções importantes por serem leucócitos altamente especializados na
apresentação de antígenos. Juntamente com os monócitos, macrófagos e células miogênicas
foi observado a ativação de DCs na primeira fase da lesão muscular. Desse modo, o presente
estudo avaliou o potencial de DCs na regeneração do músculo gastrocnêmio após o
envenenamento. Para isso, células da medula óssea de camundongos Swiss foram obtidas e os
precursores hematopoiéticos foram estimulados a diferenciar-se em DCs (BMDCs) na
presença de GM-CSF e IL-4. O processo de diferenciação foi observado durante 8 dias por
meio da expressão das moléculas de superfície MHC-II, CD1d, CD83, CD11c, CD86 e CD80
e, a maturação das BMDCs foi induzida ao final da cultura com a adição do LPS ou do vBj. A
expressão desses marcadores e a liberação de IL-6, TNF-α e IL-1β foi observada durante todo
o processo de diferenciação, bem como na maturação. No processo de maturação ativado pelo
LPS, a expressão de MCH-II aumentou e foram observados níveis moderados de CD83 e
CD86. Já a expressão de CD11c e CD80 permaneceu elevada durante toda a diferenciação.
Após a incubação com vBj houve uma diminuição da expressão dos marcadores CD1d,
CD11c, CD83 e CD86. No tratamento dos animais em modelo de envenenamento
experimental com o vBj foram utilizadas as BMDCs maturadas por estímulo do LPS. As
células foram injetadas no músculo gastrocnêmio no mesmo local da injúria, em uma única
dose, 3h após o envenenamento e o tratamento foi observado em diferentes períodos durante 7
dias. O efeito do tratamento foi comparado com o grupo experimental não tratado (NT) com
as BMDCs. No grupo NT foi observado necrose tecidual, influxo leucocitário e hemorragia
no local da lesão. Houve aumento da CK-sérico e tecidual e liberação das citocinas IL-6,
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TNF-α e IL-1β nas primeiras horas após o envenenamento. Diferentemente, após o tratamento
com as BMDCs o efeito local foi atenuado, sendo o infiltrado inflamatório, necrose de
coagulação e hemorragia diminuídos ou inexistente, bem como redução tanto dos níveis de
CK-sério e tecidual, quanto na liberação de citocinas e, consequentemente, início de um
processo regenerativo moderado. Em conclusão, os resultados do presente estudo mostraram
que o vBj afeta a maturação das BMDCs e induz um processo inflamatório no local da lesão.
O tratamento com as BMDCs injetadas no músculo foi importante para a redução da lesão
muscular e da resposta inflamatória, contribuindo para a restauração precoce do musculo após
injeção com o vBj |
Abstract | Snakebites are considered a serious public health problem on all continents and, for
this reason, in 2017 the World Health Organization (WHO) classified them as a neglected
tropical disease, due to the severity and incidence of envenoming. Most bites by venomous
snakes cause local and systemic alterations in the skeletal muscle and, in the case of Bothrops
jararacussu venom (BjV), these tissue dysfunctions are consequences of edema and necrosis,
which in turn, it is considered one of the most myotoxic venoms among Bothrops species.
Studies reveal that leukocyte, mainly neutrophils and macrophages, play an important role in
the process of tissue regeneration after envenomation by bothropic snakes. Dendritic cells
(DCs) also play important roles because they are highly specialized leukocytes in antigen
presentation. Another important aspect to be mentioned involving DCs is the activation of
these cells in the first phase of muscle injury, along with monocytes, macrophages, and
myogenic cells. Thus, the present study evaluated the potential of DCs in reducing tissue
damage, as well as in regenerating the gastrocnemius muscle after envenoming. And for that,
bone marrow cells from Swiss mice were obtained and the hematopoietic precursors were
stimulated to differentiate into DCs (BMDCs) in the presence of GM-CSF and IL-4. The
differentiation process was observed for 8 days through the expression of surface molecules
MHC-II, CD1d, CD83, CD11c, CD86 and CD80, and the maturation of BMDCs was induced
at the end of the culture with the addition of LPS or BjV. The expression of these markers and
the release of IL-6, TNF-α and IL-1β at different levels was observed throughout the
differentiation process, as well as maturation. However, at the maturation process that is
activated by LPS the expression of MCH-II increased. The expression of CD11c and CD80
remained high, with moderate levels of CD83 and CD86 also observed. After incubation with
BjV, there was a decrease in the expression of markers CD1d, CD11c, CD83, and CD86. In
the treatment of animals in the model of experimental envenoming with BjV, BMDCs
matured by LPS stimulation were used. The cells were injected into the gastrocnemius muscle
at the same site of the BjV injury, in a single dose, 3h after envenomation, and the treatment
was observed at different periods for 7 days. The treatment effect was compared with the
untreated (NT) experimental group with the BMDCs. In the NT group, tissue necrosis,
leukocyte influx, and hemorrhage at the injury site were observed. There was an increase in
serum and tissue CK and release of cytokines IL-6, TNF-α, and IL-1β in the first hours after
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envenomation. In contrast, the results obtained after treatment with BMDCs demonstrated an
attenuated local effect with a small leukocyte influx, decreased or non-existent necrosis and
hemorrhage, as well as a reduction in both serious and tissue CK levels and cytokine release
and, consequently, the onset of a moderate regenerative process. In conclusion, the results of
the present study showed that BjV affects the maturation of BMDCs and induce an intense
inflammatory process at the site of injury. The treatment of envenoming with BMDCs in the
muscle was important for reducing muscle damage and the inflammatory response,
contributing to the early onset of the tissue repair process.
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