Histopatologia e imunoistoquímica na distrofia muscular do Golden Retriever

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização imuno-histoquímica de células do infiltrado inflamatório e de citocinas pró e anti-inflamatórias nos carcinomas mamários caninos

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FCAV

Anomalies immunitaires chez les enfants exposés au VIH mais non infectés.

La thérapie antirétrovirale prévient la transmission mère-enfant du VIH dans plus de 98% des cas lorsqu’administrée pendant la grossesse, le travail et au nouveau-né. L’accessibilité à la thérapie antirétrovirale dans près de 70% des 1,5 millions cas de grossesses VIH+ dans le monde mène à la naissance de plus d’un million d’enfants exposés non infectés chaque année. Le nombre d’enfants exposés non infectés est à la hausse ainsi que les préoccupations concernant leur santé. En effet, plusieurs groupes ont signalé une augmentation de la morbidité et de la mortalité chez les enfants exposés non infectés. L’analyse des données rétrospectives de 705 enfants exposés non infectés de la cohorte mère-enfant du CMIS a révélé qu’à 2 mois d’âge, les enfants nés de mères ayant une charge virale supérieure à 1,000 copies d’ARN / ml avaient une fréquence de lymphocytes B significativement plus élevés par rapport aux enfants exposés non infectés nés de mères ayant une charge virale indétectable. L’objectif de cette étude est de caractériser ces anomalies. Les lymphocytes, provenant du sang de cordon ombilical et de sang veineux obtenu à 6 et 12 mois d’âge, ont été phénotypés par cytométrie en flux à l’aide des marqueurs CD3 / CD10 / CD14 / CD16 / CD19 / CD20 / CD21 / CD27 / IgM pour les lymphocytes B et CD4 / CD8 / CD3 / CCR7 / CD45RA pour les lymphocytes T. De plus, afin d’étudier les capacités fonctionnelles des lymphocytes B CD19+, la réponse antigène-spécifique au vaccin antitétanique a été mesurée par marquage avec des tétramères fluorescents de fragment C du toxoïde tétanique. Nos travaux ont mis en évidence des différences statistiquement significatives entre les enfants exposés non-infectés (ENI) nés de mères avec une charge virale détectable comparativement à ceux nés de mères avec une charge virale indétectable. À la naissance, les enfants ENI nés de mères avec une charge virale détectable avaient significativement moins de lymphocytes B totaux, plus de lymphocytes B mémoires classiques, activés, plasmablastes et lymphocytes T CD8+ mémoires centrales. À 6 mois, ils avaient significativement plus de lymphocytes B naïfs et significativement moins de lymphocytes T CD8+ effecteurs mémoires. À 12 mois d’âge, ils avaient significativement plus de lymphocytes B et T CD8+ totaux; significativement moins de lymphocytes T CD4+ totaux et leurs lymphocytes T affichaient un profil significativement plus activé (plus de cellules mémoires). L’analyse de la réponse antigène-spécifique a révélé une fréquence plus élevé de lymphocytes B mémoires IgM+ suggérant que les enfants nés de mères avec une virémie détectable ont plus de mal à établir une mémoire immunitaire efficace face au vaccin antitétanique. Nos données suggèrent qu’il y a exposition durant le premier trimestre de grossesse à la virémie maternelle et que cette exposition impacte le système immunitaire en développement du fœtus. Les mécanismes sous-jacents causant ces anomalies doivent encore être élucidés et l’épuisement du compartiment T à la naissance et à 6 mois reste à être investigué. Dans un pays industrialisé où l’accès aux soins est facilité, ces anomalies ont des conséquences modérées mais dans des pays à faible et moyen revenu, les conséquences peuvent être beaucoup plus tragiques voir fatales.

Studies of MHC class I antigen presentation & the origins of the immunopeptidome

La présentation d'antigène par les molécules d'histocompatibilité majeure de classe I (CMHI) permet au système immunitaire adaptatif de détecter et éliminer les agents pathogènes intracellulaires et des cellules anormales. La surveillance immunitaire est effectuée par les lymphocytes T CD8 qui interagissent avec le répertoire de peptides associés au CMHI présentés à la surface de toutes cellules nucléées. Les principaux gènes humains de CMHI, HLA-A et HLA-B, sont très polymorphes et par conséquent montrent des différences dans la présentation des antigènes. Nous avons étudié les différences qualitatives et quantitatives dans l'expression et la liaison peptidique de plusieurs allotypes HLA. Utilisant la technique de cytométrie de flux quantitative nous avons établi une hiérarchie d'expression pour les quatre HLA-A, B allotypes enquête. Nos résultats sont compatibles avec une corrélation inverse entre l'expression allotypique et la diversité des peptides bien que d'autres études soient nécessaires pour consolider cette hypothèse. Les origines mondiales du répertoire de peptides associés au CMHI restent une question centrale à la fois fondamentalement et dans la recherche de cibles immunothérapeutiques. Utilisant des techniques protéogénomiques, nous avons identifié et analysé 25,172 peptides CMHI isolées à partir des lymphocytes B de 18 personnes qui exprime collectivement 27 allotypes HLA-A,B. Alors que 58% des gènes ont été la source de 1-64 peptides CMHI par gène, 42% des gènes ne sont pas représentés dans l'immunopeptidome. Dans l'ensemble, l’immunopeptidome présenté par 27 allotypes HLA-A,B ne couvrent que 17% des séquences exomiques exprimées dans les cellules des sujets. Nous avons identifié plusieurs caractéristiques des transcrits et des protéines qui améliorent la production des peptides CMHI. Avec ces données, nous avons construit un modèle de régression logistique qui prédit avec une grande précision si un gène de notre ensemble de données ou à partir d'ensembles de données indépendants génèrerait des peptides CMHI. Nos résultats montrent la sélection préférentielle des peptides CMHI à partir d'un répertoire limité de produits de gènes avec des caractéristiques distinctes. L'idée que le système immunitaire peut surveiller des peptides CMHI couvrant seulement une fraction du génome codant des protéines a des implications profondes dans l'auto-immunité et l'immunologie du cancer.

Anomalies immunitaires chez les enfants exposés au VIH mais non infectés

La thérapie antirétrovirale prévient la transmission mère-enfant du VIH dans plus de 98% des cas lorsqu’administrée pendant la grossesse, le travail et au nouveau-né. L’accessibilité à la thérapie antirétrovirale dans près de 70% des 1,5 millions cas de grossesses VIH+ dans le monde mène à la naissance de plus d’un million d’enfants exposés non infectés chaque année. Le nombre d’enfants exposés non infectés est à la hausse ainsi que les préoccupations concernant leur santé. En effet, plusieurs groupes ont signalé une augmentation de la morbidité et de la mortalité chez les enfants exposés non infectés. L’analyse des données rétrospectives de 705 enfants exposés non infectés de la cohorte mère-enfant du CMIS a révélé qu’à 2 mois d’âge, les enfants nés de mères ayant une charge virale supérieure à 1,000 copies d’ARN / ml avaient une fréquence de lymphocytes B significativement plus élevés par rapport aux enfants exposés non infectés nés de mères ayant une charge virale indétectable. L’objectif de cette étude est de caractériser ces anomalies. Les lymphocytes, provenant du sang de cordon ombilical et de sang veineux obtenu à 6 et 12 mois d’âge, ont été phénotypés par cytométrie en flux à l’aide des marqueurs CD3 / CD10 / CD14 / CD16 / CD19 / CD20 / CD21 / CD27 / IgM pour les lymphocytes B et CD4 / CD8 / CD3 / CCR7 / CD45RA pour les lymphocytes T. De plus, afin d’étudier les capacités fonctionnelles des lymphocytes B CD19+, la réponse antigène-spécifique au vaccin antitétanique a été mesurée par marquage avec des tétramères fluorescents de fragment C du toxoïde tétanique. Nos travaux ont mis en évidence des différences statistiquement significatives entre les enfants exposés non-infectés (ENI) nés de mères avec une charge virale détectable comparativement à ceux nés de mères avec une charge virale indétectable. À la naissance, les enfants ENI nés de mères avec une charge virale détectable avaient significativement moins de lymphocytes B totaux, plus de lymphocytes B mémoires classiques, activés, plasmablastes et lymphocytes T CD8+ mémoires centrales. À 6 mois, ils avaient significativement plus de lymphocytes B naïfs et significativement moins de lymphocytes T CD8+ effecteurs mémoires. À 12 mois d’âge, ils avaient significativement plus de lymphocytes B et T CD8+ totaux; significativement moins de lymphocytes T CD4+ totaux et leurs lymphocytes T affichaient un profil significativement plus activé (plus de cellules mémoires). L’analyse de la réponse antigène-spécifique a révélé une fréquence plus élevé de lymphocytes B mémoires IgM+ suggérant que les enfants nés de mères avec une virémie détectable ont plus de mal à établir une mémoire immunitaire efficace face au vaccin antitétanique. Nos données suggèrent qu’il y a exposition durant le premier trimestre de grossesse à la virémie maternelle et que cette exposition impacte le système immunitaire en développement du fœtus. Les mécanismes sous-jacents causant ces anomalies doivent encore être élucidés et l’épuisement du compartiment T à la naissance et à 6 mois reste à être investigué. Dans un pays industrialisé où l’accès aux soins est facilité, ces anomalies ont des conséquences modérées mais dans des pays à faible et moyen revenu, les conséquences peuvent être beaucoup plus tragiques voir fatales.

Studies of MHC class I antigen presentation & the origins of the immunopeptidome

La présentation d'antigène par les molécules d'histocompatibilité majeure de classe I (CMHI) permet au système immunitaire adaptatif de détecter et éliminer les agents pathogènes intracellulaires et des cellules anormales. La surveillance immunitaire est effectuée par les lymphocytes T CD8 qui interagissent avec le répertoire de peptides associés au CMHI présentés à la surface de toutes cellules nucléées. Les principaux gènes humains de CMHI, HLA-A et HLA-B, sont très polymorphes et par conséquent montrent des différences dans la présentation des antigènes. Nous avons étudié les différences qualitatives et quantitatives dans l'expression et la liaison peptidique de plusieurs allotypes HLA. Utilisant la technique de cytométrie de flux quantitative nous avons établi une hiérarchie d'expression pour les quatre HLA-A, B allotypes enquête. Nos résultats sont compatibles avec une corrélation inverse entre l'expression allotypique et la diversité des peptides bien que d'autres études soient nécessaires pour consolider cette hypothèse. Les origines mondiales du répertoire de peptides associés au CMHI restent une question centrale à la fois fondamentalement et dans la recherche de cibles immunothérapeutiques. Utilisant des techniques protéogénomiques, nous avons identifié et analysé 25,172 peptides CMHI isolées à partir des lymphocytes B de 18 personnes qui exprime collectivement 27 allotypes HLA-A,B. Alors que 58% des gènes ont été la source de 1-64 peptides CMHI par gène, 42% des gènes ne sont pas représentés dans l'immunopeptidome. Dans l'ensemble, l’immunopeptidome présenté par 27 allotypes HLA-A,B ne couvrent que 17% des séquences exomiques exprimées dans les cellules des sujets. Nous avons identifié plusieurs caractéristiques des transcrits et des protéines qui améliorent la production des peptides CMHI. Avec ces données, nous avons construit un modèle de régression logistique qui prédit avec une grande précision si un gène de notre ensemble de données ou à partir d'ensembles de données indépendants génèrerait des peptides CMHI. Nos résultats montrent la sélection préférentielle des peptides CMHI à partir d'un répertoire limité de produits de gènes avec des caractéristiques distinctes. L'idée que le système immunitaire peut surveiller des peptides CMHI couvrant seulement une fraction du génome codant des protéines a des implications profondes dans l'auto-immunité et l'immunologie du cancer.

Cd8+ Tumour-infiltrating Lymphocytes And Cox2 Expression May Predict Relapse In Differentiated Thyroid Cancer.

There is an increasing rate of papillary thyroid carcinomas that may never progress to cause symptoms or death. Predicting outcome and determining tumour aggressiveness could help diminish the number of patients submitted to aggressive treatments. We aimed to evaluate whether markers of the immune system response and of tumour-associated inflammation could predict outcome of differentiated thyroid cancer (DTC) patients. Retrospective cohort study. We studied 399 consecutive patients, including 325 papillary and 74 follicular thyroid carcinomas. Immune cell markers were evaluated using immunohistochemistry, including tumour-associated macrophages (CD68) and subsets of tumour-infiltrating lymphocytes (TIL), such as CD3, CD4, CD8, CD16, CD20, CD45RO, GRANZYME B, CD69 and CD25. We also investigated the expression of cyclooxygenase 2 (COX2) in tumour cells and the presence of concurrent lymphocytic infiltration characterizing chronic thyroiditis. Concurrent lymphocytic infiltration characterizing chronic thyroiditis was observed in 29% of the cases. Among all the immunological parameters evaluated, only the enrichment of CD8+ lymphocytes (P = 0·001) and expression of COX2 (P =0·01) were associated with recurrence. A multivariate model analysis identified CD8+ TIL/COX2 as independent risk factor for recurrence. A multivariate analysis using Cox's proportional-hazards model adjusted for the presence of concurrent chronic thyroiditis demonstrated that the presence of concurrent chronic thyroiditis had no effect on prognostic prediction mediated by CD8+ TIL and COX2. In conclusion, we suggest the use of a relatively simple pathology tool to help select cases that may benefit of a more aggressive approach sparing the majority of patients from unnecessary procedures.

Both CD4(+) and CD8(+) lymphocytes reduce the severity of tissue lesions in murine systemic candidiasis, and CD4(+) cells also demonstrate strain-specific immunopathological effects

The role of T lymphocytes in host responses to sublethal systemic infection with Candida albicans was evaluated by mAb depletion of CD4(+) and CD8(+) cells from BALB/c and CBA/CaH mice, which develop mild and severe tissue damage, respectively. Depletion of CD4(+) lymphocytes from BALB/c mice markedly increased tissue damage, but did not alter the course of infection. In CBA/CaH mice, depletion of CD4+ cells abrogated tissue destruction in both brain and kidney at day 4 after infection, and significantly decreased fungal colonization in the brain. However, the severity of tissue lesions increased relative to controls from day 8 onwards. A small increase in tissue damage was evident in both mouse strains after depletion of CD8(+) cells. There were no major differences between days 4 end 8 after infection in cDNA cytokine profiles of CD4(+) lymphocytes from either BALB/c or CBA/CaH mice. After passive transfer into infected syngeneic recipients, spleen cells from infected CBA/CaH mice markedly increased tissue damage when compared to controls, and also caused a significant increase in fungal colonization in the brain. A similar transfer in BALB/c mice increased the number of inflammatory cells in and around the lesions, but had no effect on the fungal burden in brain and kidney. The data demonstrate that both CD4(+) and CD8(+) lymphocytes contribute to the reduction of tissue damage after systemic infection with C. albicans, and that the development and expression of CD4(+) lymphocyte effector function is influenced by the genetic background of the mouse.

Human chronic chagasic myocarditis: quantitative study of CD4 + and CD8 + lymphocytes in the inflammatory infiltrate

Myocardialexsudate CD4+ andCD8+ lymphocytes were counted in transmural left ventricular free wall frozen sections taken from 10 necropsied chronic cardiac chagasic patients. The cells were labeled with monoclonal antibodies using a streptavidin-biotin technique. We counted: 1) lymphocytes in the total exsudate (LTE) and, separately, 2) the lymphocytes touching orvery near to my oc ells (LTVNM). Lymphocytes were considered very near whenever their own nuclear shortest nuclear diameter was larger than their distance from myocells. CD8+ lymphocytes were more numerous than CD4+ lymphocytes, especially among the LTVNM. The LTE CD4/CD8 ratio was 0,37 ± 0,20, but the LTVNM CD4/CD8 ratio was smaller (0,23 ± 0,11). Among theLTE, 34 ± 11% ofCD8+ (against24 + 12% of CD4+) were LTVNM. All these differences were statistically significant. Both subtypes ofT-lymphocytes were found to have an intimate relationship with both ruptured and unruptured myocells, and parasites were not seen. These findings are in accordance with the idea that the myocardial cell lesions in the cardiac form of human Chagas' disease are mediated mainly by T- cytotoxic lymphocytes.

The hope for an HIV vaccine based on induction of CD8+ T lymphocytes: a review

The only long-term and cost-effective solution to the human immunodeficiency virus (HIV) epidemic in the developing world is a vaccine that prevents individuals from becoming infected or, once infected, from passing the virus on to others. There is currently little hope for an AIDS vaccine. Conventional attempts to induce protective antibody and CD8+ lymphocyte responses against HIV and simian immunodeficiency virus (SIV) have failed. The enormous diversity of the virus has only recently been appreciated by vaccinologists, and our assays to determine CD8+ lymphocyte antiviral efficacy are inadequate. The central hypothesis of a CTL-based vaccine is that particularly effective CD8+ lymphocytes directed against at least five epitopes that are derived from regions under functional and structural constraints will control replication of pathogenic SIV. This would be somewhat analogous to control of virus replication by triple drug therapy or neutralizing antibodies.

TNF/TNFR1 signaling up-regulates CCR5 expression by CD8+ T lymphocytes and promotes heart tissue damage during Trypanosoma cruzi infection: beneficial effects of TNF-α blockade

In Chagas disease, understanding how the immune response controls parasite growth but also leads to heart damage may provide insight into the design of new therapeutic strategies. Tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) is important for resistance to acute Trypanosoma cruzi infection; however, in patients suffering from chronic T. cruzi infection, plasma TNF-α levels correlate with cardiomyopathy. Recent data suggest that CD8-enriched chagasic myocarditis formation involves CCR1/CCR5-mediated cell migration. Herein, the contribution of TNF-α, especially signaling through the receptor TNFR1/p55, to the pathophysiology of T. cruzi infection was evaluated with a focus on the development of myocarditis and heart dysfunction. Colombian strain-infected C57BL/6 mice had increased frequencies of TNFR1/p55+ and TNF-α+ splenocytes. Although TNFR1-/- mice exhibited reduced myocarditis in the absence of parasite burden, they succumbed to acute infection. Similar to C57BL/6 mice, Benznidazole-treated TNFR1-/- mice survived acute infection. In TNFR1-/- mice, reduced CD8-enriched myocarditis was associated with defective activation of CD44+CD62Llow/- and CCR5+ CD8+ lymphocytes. Also, anti-TNF-α treatment reduced the frequency of CD8+CCR5+ circulating cells and myocarditis, though parasite load was unaltered in infected C3H/HeJ mice. TNFR1-/- and anti-TNF-α-treated infected mice showed regular expression of connexin-43 and reduced fibronectin deposition, respectively. Furthermore, anti-TNF-α treatment resulted in lower levels of CK-MB, a cardiomyocyte lesion marker. Our results suggest that TNF/TNFR1 signaling promotes CD8-enriched myocarditis formation and heart tissue damage, implicating the TNF/TNFR1 signaling pathway as a potential therapeutic target for control of T. cruzi-elicited cardiomyopathy.

Inhibitory receptors specific for MHC class I educate murine NK cells but not CD8αα intestinal intraepithelial T lymphocytes.

The engagement of inhibitory receptors specific for major histocompatibility complex class I (MHC-I) molecules educates natural killer (NK) cells, meaning the improvement of the response of activation receptors to subsequent stimulation. It is not known whether inhibitory MHC-I receptors educate only NK cells or whether they improve the responsiveness of all cell types, which express them. To address this issue, we analyzed the expression of inhibitory MHC-I receptors on intestinal intraepithelial lymphocytes (iIELs) and show that T-cell receptor (TCR)-αβ CD8αα iIELs express multiple inhibitory receptors specific for MHC-I molecules, including CD94/NKG2A, Ly49A, and Ly49G2. However, the presence of MHC-I ligand for these receptors did not improve the response of iIELs to activation via the TCR. The absence of iIEL education by MHC-I receptors was not related to a lack of inhibitory function of these receptors in iIELs and a failure of these receptors to couple to the TCR. Thus, unlike NK cells, iIELs do not undergo an MHC-I-guided education process. These data suggest that education is an NK cell-specific function of inhibitory MHC-I receptors.

Study of the mechanisms regulating the proliferative potential of human CD8+T lymphocytes over-expressing telomerase reverse transcriptase (hTERT)

Résumé La plupart des cellules issues du sang ont une durée de vie limitée. Dans les cellules somatiques humaines, y incluant les lymphocytes T, la taille des télomères diminue progressivement à chaque division cellulaire, pouvant aboutir à des instabilités chromosomiques. L'expression ectopique du gène de la transcriptase réverse de la télomérase (hTERT) dans les cellules restaure l'activité de la télomérase, et permet un rallongement de leur vie réplicative. Malgré l'absence de signes caractéristiques de transformation, nous ne savons pas encore si les cellules somatiques qui surexpriment hTERT sont physiologiquement indiscernables des cellules normales. Certaines études récentes proposent que la télomérase joue plusieurs rôles additionnels dans d'autres phénomènes biologiques tels que la réparation de l'ADN, la survie et la croissance des cellules. Dans notre étude, nous avons utilisé des clones issus de lymphocytes T cytotoxiques surexprimant la télomérase afin d'étudier les mécanismes moléculaires qui règlent leur prolifération et leur sénescence. Nous avons montré que les «jeunes » cellules T exprimant ou non hTERT révèlent des taux de croissance identiques suite à des réponses de stimulation induites par des mitogènes. De plus, aucun changement global dans leur expression des gènes n'a pu être mis en évidence. Curieusement, nous avons observé des réponses réduites dans la prolifération des cellules transduites avec la télomérase qui présentaient une élongation des télomères et une durée de vie prolongée. Ces cellules, malgré le maintien d'un niveau élevé de l'expression de gènes impliqués dans la progression du cycle cellulaire, ont également montré une expression accrue de plusieurs gènes trouvés en commun avec nos lymphocytes T vieillissants n'exprimant pas de télomérase. En particulier, les cellules ayant une durée de vie prolongée grâce à l'expression de la télomérase accumulaient également certains inhibiteurs du cycle cellulaire tels que p16Ink4a et p21Cip1, associés à l'arrêt de la croissance cellulaire. En résumé, nos résultats indiquent la présence fonctionnelle de mécanismes alternatifs pouvant contrôler la croissance réplicative de ces cellules; ils sont donc encourageants dans l'optique d'une utilisation à moindre risque de lymphocytes T «immortalisés » à des fins thérapeutiques pour traiter les tumeurs malignes ou les infections. Summary Most mature blood cells have a finite life span. In human somatic cells, including T lymphocytes, telomeres progressively shorten with each cell division eventually leading to chromosomal instability. Ectopic expression of the human telomerase reverse transcriptase (hTERT) gene in cells restores telomerase activity and results in the extension of their replicative life span. Despite lack of transformation characteristics, it is yet unknown whether somatic cells that over-express telomerase are biologically and physiologically indistinguishable from normal cells. Recent data suggest that telomerase might mediate additional functions in DNA repair, cell survival and cell growth. Using CD8+ T lymphocyte clones over-expressing telomerase we investigated the molecular mechanisms that regulate T cell proliferation and senescence. Here we show that early-passage T cell clones transduced or not with hTERT displayed identical growth rates upon mitogenic stimulation and no marked global changes in gene expression. Surprisingly, reduced proliferative responses were observed in hTERT-transduced cells with elongated telomeres and extended life span. These cells, despite maintaining high expression level of genes involved in cell cycle division and progression, also showed increased expression of several genes associated with normal aging T lymphocytes. In particular, late passage T cells over-expressing telomerase accumulated the cyclin-dependent inhibitors p16INK4a and p21CIP1 that have largely been associated with in vitro growth arrest. Whether tumor-reactive CD8+ T cells that ectopically express telomerase could now be used for adoptive transfer therapy in cancer patients remains unclear at this point. Nevertheless, our results regarding the safe and effective use of hTERT-transduced lymphocytes are encouraging, since they indicate that alternative growth arrest mechanisms such as p 16 and p21 are still functional in these cells and regulate to some extend their growth potential.