Avaliação da expressão de interleucina 1 beta (IL-1β) e antagonista do receptor de interleucina 1 (IL-1Ra) em pacientes com hanseníase

A hanseníase é uma doença infectocontagiosa espectral que acompanha-se por uma série de eventos imunológicos desencadeados pela resposta do hospedeiro frente ao agente etiológico, o Mycobacterium leprae. Evidências sugerem que a indução e manutenção da resposta imune/inflamatória na hanseníase estão vinculadas a interações de múltiplas células e fatores solúveis, particularmente através da ação de citocinas. Nesse estudo, foram mensurados níveis de IL-1β e IL-1Ra de 37 casos novos de hanseníase acompanhados ao longo do tratamento e 30 controles sadios pelo teste ELISA. A coleta de sangue periférico foi realizada em quatro tempos para os casos de hanseníase (pré-tratamento com PQT, 2ª dose, 6ª dose e pós-PQT) e em único momento para os controles. Na comparação dos níveis das moléculas de casos no pré-PQT e controles, houve diferença estatisticamente significativa somente para IL-1β. Nossos resultados sugerem a participação dessa citocina no processo imune/inflamatório.

Profile of circulating levels of IL-1Ra, CXCL10/IP-10, CCL4/MIP-1β and CCL2/MCP-1 in dengue fever and parvovirosis

Dengue virus (DENV) and parvovirus B19 (B19V) infections are acute exanthematic febrile illnesses that are not easily differentiated on clinical grounds and affect the paediatric population. Patients with these acute exanthematic diseases were studied. Fever was more frequent in DENV than in B19V-infected patients. Arthritis/arthralgias with DENV infection were shown to be significantly more frequent in adults than in children. The circulating levels of interleukin (IL)-1 receptor antagonist (Ra), CXCL10/inducible protein-10 (IP-10), CCL4/macrophage inflammatory protein-1 beta and CCL2/monocyte chemotactic protein-1 (MCP-1) were determined by multiplex immunoassay in serum samples obtained from B19V (37) and DENV-infected (36) patients and from healthy individuals (7). Forward stepwise logistic regression analysis revealed that circulating CXCL10/IP-10 tends to be associated with DENV infection and that IL-1Ra was significantly associated with DENV infection. Similar analysis showed that circulating CCL2/MCP-1 tends to be associated with B19V infection. In dengue fever, increased circulating IL-1Ra may exert antipyretic actions in an effort to counteract the already increased concentrations of IL-1β, while CXCL10/IP-10 was confirmed as a strong pro-inflammatory marker. Recruitment of monocytes/macrophages and upregulation of the humoral immune response by CCL2/MCP-1 by B19V may be involved in the persistence of the infection. Children with B19V or DENV infections had levels of these cytokines similar to those of adult patients.

Increased Pro-inflammatory Cytokines (TNF-a and IL-6) and Anti-inflammatory Compounds (sTNFRp55 and sTNFRp75) in Brazilian Patients during Exanthematic Dengue Fever

Pro-inflammatory cytokines, tumor necrosis factor (TNF-a), interleukin-6 (IL-6) and interleukin-1b (IL-1b) as well as anti-inflammatory compounds, soluble TNF-Receptor p55 (sTNFRp55), sTNFRp75 and IL-1 receptor antagonist (sIL-1Ra), were investigated in 34 Brazilian cases of dengue fever (DF) originated from a study of exanthematic virosis. The presence of pro-inflammatory cytokines was detected in sera from these patients by ELISA. TNF-a and IL-6 levels were significantly higher than control subjects in 32% and 52% patients, respectively. To our knowledge this was the first time a receptor antagonist and soluble receptors for cytokines were detected in sera obtained during exanthematic DF without hemorrhagic manifestations. Both sTNFRp55 and sTNFRp75 were consistently elevated in 42% and 84% patients, respectively. Most patients had IL-1b levels not different from those of normal subjects, except for one case. Only 16% patients had altered levels of IL-1Ra. Previous studies in dengue hemorrhagic fever patients demonstrated production of these soluble factors; here we observed that they are found in absence of hemorrhagic manifestations. The possible role of these anti-inflammatory compounds in immune cell activation and in regulating cytokine-mediated pathogenesis during dengue infection is discussed.

Genetic polymorphisms in vitamin D receptor, vitamin D-binding protein, Toll-like receptor 2, nitric oxide synthase 2, and interferon-γ genes and its association with susceptibility to tuberculosis

Mycobacterium tuberculosis kills more people than any other single pathogen, with an estimated one-third of the world's population being infected. Among those infected, only 10% will develop the disease. There are several demonstrations that susceptibility to tuberculosis is linked to host genetic factors in twins, family and associated-based case control studies. In the past years, there has been dramatic improvement in our understanding of the role of innate and adaptive immunity in the human host defense to tuberculosis. To date, attention has been paid to the role of genetic host and parasitic factors in tuberculosis pathogenesis mainly regarding innate and adaptive immune responses and their complex interactions. Many studies have focused on the candidate genes for tuberculosis susceptibility ranging from those expressed in several cells from the innate or adaptive immune system such as Toll-like receptors, cytokines (TNF-α, TGF-β, IFN-γ, IL-1b, IL-1RA, IL-12, IL-10), nitric oxide synthase and vitamin D, both nuclear receptors and their carrier, the vitamin D-binding protein (VDBP). The identification of possible genes that can promote resistance or susceptibility to tuberculosis could be the first step to understanding disease pathogenesis and can help to identify new tools for treatment and vaccine development. Thus, in this mini-review, we summarize the current state of investigation on some of the genetic determinants, such as the candidate polymorphisms of vitamin D, VDBP, Toll-like receptor, nitric oxide synthase 2 and interferon-γ genes, to generate resistance or susceptibility to M. tuberculosis infection.

Immunological status of ENL (Erythema Nodosum Leprosum) patients: its relationship to bacterial load and levels of circulanting IL-2R

Recent data suggest that the clinical course of reactional states in leprosy is closely related to the cytokine profile released locally or systemically by the patients. In the present study, patients with erythema nodosum leprosum (ENL) were grouped according to the intensity of their clinical symptoms. Clinical and immunological aspects of ENL and the impact of these parameters on bacterial load were assessed in conjunction with patients' in vitro immune response to mycobacterial antigens. In 10 out of the 17 patients tested, BI (bacterial index) was reduced by at least 1 log from leprosy diagnosis to the onset of their first reactional episode (ENL), as compared to an expected 0.3 log reduction in the unreactional group for the same MDT (multidrug therapy) period. However, no difference in the rate of BI reduction was noted at the end of MDT among ENL and unreactional lepromatous patients. Accordingly, although TNF-alpha (tumor necrosis factor) levels were enhanced in the sera of 70.6% of the ENL patients tested, no relationship was noted between circulating TNF-alpha levels and the decrease in BI detected at the onset of the reactional episode. Evaluation of bacterial viability of M. leprae isolated from the reactional lesions showed no growth in the mouse footpads. Only 20% of the patients demonstrated specific immune response to M. leprae during ENL. Moreover, high levels of soluble IL-2R (interleukin-2 receptor) were present in 78% of the patients. Circulating anti-neural (anti-ceramide and anti-galactocerebroside antibodies) and anti-mycobacterial antibodies were detected in ENL patients' sera as well, which were not related to the clinical course of disease. Our data suggest that bacterial killing is enhanced during reactions. Emergence of specific immune response to M. leprae and the effective role of TNF-alpha in mediating fragmentation of bacteria still need to be clarified.

IL-2 AND IFN-g, BUT NOT IL-4 SECRETION BY PERIPHERAL BLOOD MONONUCLEAR CELLS (PBMC) ARE RELATED TO CD4+ T CELLS AND CLINICAL STATUS IN BRAZILIAN HIV-1-INFECTED SUBJECTS

It has been reported that production of IL-2 and IFN-g, known as T-helper type 1 cytokines, by peripheral mononuclear cells (PBMC) decreases with progression of HIV infection. In contrast, IL-4 and IL-10 production, Th2 cytokine profile, increases with HIV disease progression. PBMC were evaluated from 55 HIV-infected subjects from Divisão de Imunologia, Hospital das Clínicas, Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, to "in vitro" cytokines production after 24 hours of stimulation with PHA. Low levels of IL-4 production in both HIV- infected patients and normal subjects, were detected. The patients with CD4+ T cell counts <200 showed a significant decrease of IL-2 and IFN-g production compared to controls. Patients with higher counts of CD4+ T cells (either between 200-500 or >500 cells/mm3) also showed decreased production of IL-2 that was not statistically significant. There was a correlation between IL-2 and IFN-g release with CD4+ T cells counts. HIV-1-infected individuals with CD4+ T cells >500 cells/mm3 showed increased levels of IL-2 and IFN-g, than individuals with CD4+ T cells <500 cells/mm3. In conclusion, we observed a decline of IL-2 and IFN-g production at advanced HIV disease. IL-4 production was not affected during HIV infection. Taken together, these findings suggest that the cytokine profile might be influenced by the HIV infection rather than the cause of disease progression.

Kinetics of IFN-gamma, TNF-alpha, IL-10 and IL-4 production by mononuclear cells stimulated with gp43 peptides, in patients cured of paracoccidioidomycosis

We analyzed the kinetics of cytokine production by mononuclear cells from 17 patients who had been treated for paracoccidioidomycosis, using the stimulus of gp43 peptide groups (43kDa glycoprotein of Paracoccidioides brasiliensis) at 0.1 and 1µM, gp43 (1µg/ml) and crude Paracoccidioides brasiliensis antigen (PbAg; 75µg/ml). IFN-gamma production was a maximum at 144 hours in relation to the G2 and G8 peptide groups at 1µM and was greatest at 144 hours when stimulated by gp43 and by PbAg. The maximum TNF-alpha production was at 144 hours for the G2 group (0.1µM) and for gp43. IL-10 production was highest after 48 and 72 hours for G7 and G6 at 1µM, respectively. We also suggest the best time for analysis of IL4 production. These results may contribute towards future studies with gp43 peptides and encourage further investigations with the aim of understanding the influence of these peptides on the production of inflammatory and regulatory cytokines.

Associação entre os níveis plasmáticos de TNF-α, IFN-γ, IL-10, óxido nítrico e os isotipos de IgG específicos nas formas clínicas da doença de Chagas crônica

A doença de Chagas é uma importante doença parasitária crônica, que acomete cerca de 9-11 milhões de pessoas na América Latina. Provavelmente, uma combinação de fatores relacionados ao parasito e ao hospedeiro podem ser os responsáveis pela patogênese na fase crônica da doença. Dentre os fatores relacionados ao hospedeiro, a resposta imunológica é um parâmetro de especial interesse. Objetivamos avaliar os níveis plasmáticos das citocinas interferon gama, interleucina 10, fator de necrose tumoral alfa e das imunoglobulinas G total, 3 e 4, por ELISA e do óxido nítrico, pela reação de Griess, entre indivíduos soronegativos e soropositivos para Trypanosoma cruzi, com as formas clínicas cardíaca, indeterminada e digestiva. Os indivíduos soropositivos para Trypanosoma cruzi produziram níveis significativamente mais elevados de imunoglobulinas G total e G3. Indivíduos com a forma digestiva apresentam níveis mais elevados de imunoglobulina G4 e interleucina 10. Entretanto, tais indivíduos apresentaram menores níveis de óxido nítrico do que controles. Os resultados sugerem que os maiores níveis de IL-10 observados nos indivíduos com a forma digestiva poderiam contribuir com os maiores níveis de IgG4 específicos observados.

Impact of the IL-18 gene polymorphism in response to antiviral therapy in chronic HCV genotype 4 patients

^a Introduction Interleukin (IL)-18 is a well-known major proinflammatory cytokine with broad biological effects. The major immunomodulatory functions of IL-18 include enhancing T cell and natural killer cell cytotoxicity. Serum levels of this cytokine were shown to increase in chronic hepatitis C patients compared to non-infected healthy people. An association between IL-18 gene promoter polymorphisms and pegylated interferon (PEG-IFN) and ribavirin treatment outcomes has been reported for individuals with chronic hepatitis C virus genotype 1 (HCV-1). In this study, HCV genotype 4 (HCV-4) patients were assessed for IL-18 gene polymorphisms and treatment outcomes or severity of liver disease because data concerning the impact of IL-18 gene polymorphisms on patients with HCV-4 infections are limited. Methods This study included 123 chronic HCV-4 Egyptian patients and 123 apparently healthy volunteer blood donors who served as a control group. HCV genotyping was performed using the line probe assay. IL-18 genotyping was performed using the TaqMan Real-Time PCR method in all 246 patient and control samples. Results In our study, all patients had HCV-4. IL-18 gene single nucleotide polymorphism (SNP) (-607C/A) genotype distributions and allele frequencies did not differ between HCV patients and normal healthy subjects or between patient groups when compared according to the therapeutic response. Moreover, the presence of an IL-18 SNP was not associated with histological disease severity. We conclude that the presence of the IL-18 SNP rs1946518 does not affect the outcome of chronic HCV-4 treatment in Egyptian patients. Conclusions The IL-18 SNP rs1946518 does not affect response to treatment in chronic HCV-4 patients.

Níveis séricos de interleucina-6 (IL-6), interleucina-18 (IL-18) e proteína C reativa (PCR) na síndrome coronariana aguda sem supradesnivelamento do ST em pacientes com diabete tipo 2

FUNDAMENTO: A aterosclerose é uma doença inflamatória e níveis séricos de marcadores inflamatórios, como a interleucina 6 (IL-6), interleucina-18 (IL-18) e proteína C reativa (PCR), são utilizados para avaliação de pacientes em quadros de coronariopatia. No paciente com diabete do tipo 2, a aterosclerose está relacionada a um maior número de eventos como infarto e morte, quando comparado aos pacientes sem diabete. OBJETIVO: Avaliar a resposta inflamatória nos pacientes com diabete e eventos agudos de instabilidade coronariana. MÉTODOS: Selecionamos primariamente dois grupos de pacientes. O primeiro grupo foi composto por pacientes ambulatoriais diabéticos com angina estável (D-SCC) e presença de coronariopatia ao estudo coronariográfico (n = 36). O segundo grupo foi composto por pacientes diabéticos atendidos no pronto-socorro com quadro de síndrome coronariana aguda (D-SCA) sem supradesnivelamento do ST (n = 38). Como controle, foram utilizados pacientes sem diabete com SCA (n = 22) e SCC (n = 16). As concentrações séricas de PCR, IL-6 e IL-18 foram determinadas pelas técnicas de nefelometria (PCR) e ELISA (IL-6 e IL-18). RESULTADOS: Níveis mais elevados de IL-6 foram observados em pacientes com ou sem diabete e SCA em relação ao grupo com SCC. Por sua vez, pacientes com diabete e SCA apresentaram concentrações maiores de PCR em comparação aos outros grupos. Os níveis séricos de IL-18 não diferiram significativamente entre os pacientes estudados. CONCLUSÃO: Os resultados obtidos sugerem uma maior atividade inflamatória no paciente com quadro de instabilidade coronariana. Essa atividade inflamatória, medida pela PCR, parece ser ainda mais intensa no paciente com diabete.

Efeito anti-inflamatório do treinamento físico na insuficiência cardíaca: papel do TNF-α e da IL-10

Nos últimos 50 anos, a compreensão sobre as alterações deteriorativas envolvidas na progressão da insuficiência cardíaca (IC), descritas inicialmente como decorrentes de alterações na retenção de sais e fluidos, ou alterações nos parâmetros hemodinâmicos, mudou significatiamente. Recentemente, diversos estudos em pacientes com IC demonstraram níveis plasmáticos (ou no soro) alterados de citocinas pro-inflamatórias, tais como o fator α de necrose tumoral (TNF-α), as interleucinas 1, 6 e 18, e a cardiotropina-1, dentre outros marcadores inflamatórios. Essas alterações monstraram-se independentes da etiologia da IC, sugerindo uma via patogênica comum. Em reposta a esses novos achados, intervenções no sentido de evitar e/ou reduzir essas alterações inflamatória tem sido propostas. Os benefícios cardiovasculares, induzidos treinamento aeróbio realizados em intensidades variando de leve a moderada, têm sido previamente relatados. Além disso, tem-se demonstrado que o treinamento físico (aeróbio moderado) parece capaz de modular, na vigência de um quadro inflamatório crônico anormal, a expressão elevada de citocinas pró-inflamatórias, moléculas de adesão solúveis, fatores quimioatratantes e estresse oxidativo. Tomados em conjunto, esses dados indicam um possível efeito anti-inflamatório induzido pelo treinamento físico. Dessa forma, esta revisão tem por objetivo abordar o treinamento físico como uma alternativa não farmacológica adjuvante a ser administrada em alguns quadros patológicos em que predominam as alterações crônicas do TNF-α, como na IC. Por sua vez, o "efeito anti-inflamatório" induzido pelo treinamento físico parece ser mediado principalmente pela IL-10.

Alterações na produção de IL-10 e TNF-α no músculo esquelético em ratos com insuficiência cardíaca secundária ao infarto do miocárdio

FUNDAMENTO: Estudos recentes demonstram que a expressão de mediadores inflamatórios, como as citocinas, é um importante fator de desenvolvimento e progressão da insuficiência cardíaca (IC), principalmente na presença de disfunção ventricular esquerda. Essas alterações têm sido demonstradas tanto no plasma como no músculo cardíaco e, mais recentemente, no músculo esquelético de ratos e pacientes com IC. OBJETIVO: Investigar a produção e expressão do fator de necrose tumoral-α (TNF-α) e interleucina-10 (IL-10) no músculo sóleo e extensor digital longo (EDL) em animais com disfunção ventricular pós-infarto do miocárdio (IM). MÉTODOS: Utilizaram-se ratos Wistar machos que foram submetidos à ligadura da artéria coronária esquerda sem posterior reperfusão. Quatro semanas após esse procedimento, os animais foram submetidos à análise ecocardiográfica e divididos nos seguintes grupos experimentais: falso operado (Sham) e IM. Mantiveram-se em observação por um período adicional de 8 semanas. RESULTADOS: O nível da citocina TNF-α aumentou 26,5% (p < 0,05), e sua expressão gênica, 3 vezes (p < 0,01). O nível de IL-10 apresentou diminuição de 38,2% (p < 0,05). Ambas as alterações ocorreram apenas no músculo sóleo, sem alterações no EDL. A diminuição (36,5%, p < 0,05) na razão IL-10/ TNF-α deveu-se tanto ao aumento dos níveis teciduais do TNF-α quanto à diminuição da IL-10 dos níveis teciduais. CONCLUSÃO: Nossos resultados demonstraram alterações relevantes na razão IL-10/ TNF-α, o que pode ter um papel aditivo na avaliação da deterioração e progressão do quadro da disfunção ventricular esquerda pós-IM. Além disso, nosso estudo sugere que essas alterações parecem estar relacionadas ao tipo de fibra muscular.

A Deficiência de vitamina d está associada com níveis aumentados de il-17 e tnfα em pacientes com insuficiência cardíaca crônica

FUNDAMENTO: Estudos recentes revelaram uma forte associação entre o estado de vitamina D (VD) e a insuficiência cardíaca crônica (ICC). Hoje, é normalmente aceito que a resposta imune pró-inflamatória é subjacente ao desenvolvimento de ICC. OBJETIVO: Uma vez que a VD possui propriedades anti-inflamatórias, pesquisamos o seu impacto sobre as citocinas envolvidas na ICC, como TNFα e IL-17, em pacientes portadores de ICC. MÉTODOS: Foi extraído sangue de quarenta pacientes com ICC secundária à hipertensão arterial e/ou doença coronariana. Os níveis de VD status, IL-17 e TNFαforam avaliados através de 25-hidroxi VD3 EIA e ELISA de citocinas. Também foram realizadas avaliação clínica e ecocardiograma. RESULTADOS: Pacientes idosos com ICC em Nis (Sudeste da Europa, latitude 43ºN) apresentaram níveis de 25-hidroxi VD3 abaixo do normal. Nossos dados demonstraram que pacientes com ICC secundária à hipertensão arterial têm níveis significativamente menores de 25-hidroxi VD3, e maiores de TNFαe IL-17A, se comparados com os níveis de pacientes com ICC secundária à doença coronariana. CONCLUSÃO: É demonstrado aqui que, mesmo em regiões com muitos dias ensolarados a deficiência de VD é motivo de preocupação. Os dados sugerem que o déficit de VD contribui para os elevados níveis de IL-17 e TNFα e, assim, contribuir ao desenvolvimento de ICC.