Thesis
Modulação da resposta imunológica por moléculas regulatórias durante a infecção pelo Plasmodium vivax
Registro en:
COSTA, Pedro Augusto Carvalho. Modulação da resposta imunológica por moléculas regulatórias durante a infecção pelo Plasmodium vivax. 2017. 99 f. Tese (Doutorado em Ciências)-Instituto René Rachou, Fundação Oswaldo Cruz, Belo Horizonte, 2017.
Autor
Costa, Pedro Augusto Carvalho
Resumen
No Brasil a malária ainda é considerada um grande problema de saúde pública e o Plasmodium vivax é considerado o principal agente causador, com 88% de incidência. Sabe-se que a resposta contra esse parasito depende da resposta de células T e a ativação dessas envolve, além da sinalização através do receptor de célula T (TCR), a sinalização secundária, como por exemplo, a desencadeada por moléculas reguladoras. A combinação das interações mediadas por esse conjunto de moléculas regula a extensão, qualidade e duração da ativação de células T e, portanto, influencia significativamente o curso das respostas imunes. O objetivo desse trabalho é avaliar o padrão leucocitário, o
perfil de expressão de receptores inibidores como morte programada-1 (PD-1), antígeno 4 associado ao linfócito T citotóxico (CTLA-4), domínios
de mucina e imunoglobulina de célula T (TIM-3) e gene 3 de ativação linfocitária (LAG-3) em populações de células T, além da influencia da expressão destes receptores na modulação da produção de citocinas em pacientes infectados pelo P. vivax. Para isso, células mononucleares do sangue periférico (PBMC) foram coletadas de pacientes infectados pelo P. vivax em Porto Velho, RO e analisadas por citometria de fluxo. Os resultados demonstram que a infecção pelo P. vivax desencadeia aumento da expressão de receptores inibitórios em linfócitos T CD4+
e CD8+, principalmente em subpopulações de memória e em células de T reguladoras (Treg). Importante mencionar que ensaios funcionais, utilizando-se anticorpos monoclonais específicos para CTLA-4, PD-1, TIM-3, confirmaram a função moduladora desses receptores levando ao aumento da produção de citocinas por células antígeno-específicas. As células Treg também apresentam capacidade prejudicada durante a malária. Apesar da expressão aumentada de PD-1, não foi estabelecido uma relação direta entre a expressão deste e da perda da modulação pelas Treg. No entanto, a expressão aumentada de PD-1 é coincidente com a diminuição da expressão de Foxp3 e Helios, e com o aumento de Tbet, e consequentemente com o aumento da produção de IFN-γ. Nossos dados corroboram nossa hipótese de que o aumento da expressão de receptores inibitórios durante a infecção pelo P. vivax prejudica funções efetoras de células T. Novas abordagens precisam ser exploradas para confirmarmos se a expressão de PD-1 por Treg é apenas um biomarcador de perda de função, ou se essa molécula influencia diretamente a função efetora dessa célula durante a malária vivax. CAPES In Brazil malaria is still considered a major public health problem being the Plasmodium vivax the main causative agent, with 88% incidence. T cell activation occurs due a combination of signaling through the T cell receptor (TCR) along with a secondary signal, triggered, for example, by regulatory molecules. The combination of all these interaction determines the nature, quality and duration of T cell activation, affecting the course of the immune responses. The aim of this study is to evaluate the leukocyte compartments and the expression of inhibitory receptors such as programmed death-1 (PD-1), cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4 (CTLA-4), T cell immunoglobulin mucin-3 (TIM-3) and lymphocyte activation gene 3 (LAG-3) by T cell populations. Moreover, we assessed the ability of these receptors to modulate the cytokine production by antigen-specific cells from patients infected with P. vivax. To do so, peripheral blood mononuclear cells (PBMC) were harvested from P. vivax-infected patients from Porto Velho, RO, and analyzed by flow cytometry. The results demonstrate that P. vivax infection triggers increased expression of the inhibitory receptors analyzed on both CD4+
and CD8+ T lymphocytes, particularly on the memory subpopulations and in regulatory T cells (Treg). Importantly, functional assays using
monoclonal antibodies specific for CTLA-4, PD-1 and TIM-3 were able to restore the cytokine production upon antigen-specific stimulation, confirming the role of these molecules during malaria. Treg cells also present impaired immunomodulatory ability during malaria. However, despite the upregulation of PD-1 on these cells, we could not directly demonstrate the relation between PD-1 expression and an impairment of
regulatory function. Nevertheless, the expression of PD-1 coincides with the decrease in the levels of Foxp3 and Helios and increase in the expression of Tbet and production of IFN-γ. Our data support our hypothesis that increased expressions of inhibitory receptors during infection by P. vivax affect T cell effector functions. New strategies need to be explored to confirm whether the expression of PD-1 on Treg cells can be considered a dysfunctional biomarker or PD-1 directly influences the regulatory function of Treg cells during P. vivax infection.
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