Interferon-Gamma and Nitric Oxide Synthase 2 Mediate the Aggregation of Resident Adherent Peritoneal Exudate Cells: Implications for the Host Response to Pathogens

Interferon-gamma (Ifn gamma), a key macrophage activating cytokine, plays pleiotropic roles in host immunity. In this study, the ability of Ifn gamma to induce the aggregation of resident mouse adherent peritoneal exudate cells (APECs), consisting primarily of macrophages, was investigated. Cell-cell interactions involve adhesion molecules and, upon addition of Ifn gamma, CD11b re-localizes preferentially to the sites of interaction on APECs. A functional role of CD11b in enhancing aggregation is demonstrated using Reopro, a blocking reagent, and siRNA to Cd11b. Studies with NG-methyl-L-arginine (LNMA), an inhibitor of Nitric oxide synthase (Nos), NO donors, e.g., S-nitroso-N-acetyl-DL-penicillamine (SNAP) or Diethylenetriamine/ nitric oxide adduct (DETA/NO), and Nos2(-/-) mice identified Nitric oxide (NO) induced by Ifn gamma as a key regulator of aggregation of APECs. Further studies with Nos2(-/-) APECs revealed that some Ifn. responses are independent of NO: induction of MHC class II and CD80. On the other hand, Nos2 derived NO is important for other functions: motility, phagocytosis, morphology and aggregation. Studies with cytoskeleton depolymerizing agents revealed that Ifn gamma and NO mediate the cortical stabilization of Actin and Tubulin which contribute to aggregation of APECs. The biological relevance of aggregation of APECs was delineated using infection experiments with Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium). APECs from orally infected, but not uninfected, mice produce high amounts of NO and aggregate upon ex vivo culture in a Nos2-dependent manner. Importantly, aggregated APECs induced by Ifn gamma contain fewer intracellular S. Typhimurium compared to their single counterparts post infection. Further experiments with LNMA or Reopro revealed that both NO and CD11b are important for aggregation; in addition, NO is bactericidal. Overall, this study elucidates novel roles for Ifn gamma and Nos2 in regulating Actin, Tubulin, CD11b, motility and morphology during the aggregation response of APECs. The implications of aggregation or ``group behavior'' of APECs are discussed in the context of host resistance to infectious organisms.

Characterization of type I interferon pathway during hepatic differentiation of human pluripotent stem cells and hepatitis C virus infection

Pluripotent stem cells are being actively studied as a cell source for regenerating damaged liver. For long-term survival of engrafting cells in the body, not only do the cells have to execute liver-specific function but also withstand the physical strains and invading pathogens. The cellular innate immune system orchestrated by the interferon (IFN) pathway provides the first line of defense against pathogens. The objective of this study is to assess the innate immune function as well as to systematically profile the IFN-induced genes during hepatic differentiation of pluripotent stem cells. To address this objective, we derived endodermal cells (day 5 post-differentiation), hepatoblast (day 15) and hepatocyte-like cells (day 21) from human embryonic stem cells (hESCs). Day 5, 15 and 21 cells were stimulated with IFN-alpha and subjected to IFN pathway analysis. Transcriptome analysis was carried out by RNA sequencing. The results showed that the IFN-alpha treatment activated STAT-JAK pathway in differentiating cells. Transcriptome analysis indicated stage specific expression of classical and non-classical IFN-stimulated genes (ISGs). Subsequent validation confirmed the expression of novel ISGs including RASGRP3, CLMP and TRANK1 by differentiated hepatic cells upon IFN treatment. Hepatitis C virus replication in hESC-derived hepatic cells induced the expression of ISGs - LAMP3, ETV7, RASGRP3, and TRANK1. The hESC-derived hepatic cells contain intact innate system and can recognize invading pathogens. Besides assessing the tissue-specific functions for cell therapy applications, it may also be important to test the innate immune function of engrafting cells to ensure adequate defense against infections and improve graft survival. (C) 2015 The Authors. Published by Elsevier B.V.

Alvará, por que V. Magestade he servido declarar que a todos os Ministtros, e Officiaes de Justiça, Fazenda, ou Guerra he permitido negocear por meio da Companhia Geral do Grão Pará, e Maranhão, e de quaesquer outras por V. Magestade confirmadas, e que não possão ser dados de suspeitos nas causas, e dependencias civeis, ou crimes respectivas às ditas Companhias, com o pretexto de terem acçoens nellas ; tudo na forma acima declarada : para Vossa Magestade ver / Filippe Joseph da Gama o fez

Ao alto do título: Sebastião Joseph de Carvalho e Mello.

Alvará, porque V. Magestade he servido declarar o parágrafo dezoito da Instituição da Companhia Geral do Grão Pará, e Maranhão : na forma, que nelle se contém : para V. Magestade ver : Filippe Joseph da Gama o fez

Ao alto do título: Sebastião Joseph de Carvalho e Mello.

Alteração do tecido adiposo e fígado em modelo experimental de síndrome metabólica: ação de agonista PPAR-gama e bloqueador de receptor AT1 da angiotensina 2

Este trabalho teve como objetivo investigar os efeitos da telmisartana (agonista PPAR-gama parcial), losartana (puro bloqueador do receptor AT1 da angiotensina II) e rosiglitazona (agonista PPAR-gama) em modelo experimental de síndrome metabólica. Os alvos do estudo foram a pressão arterial, metabolismo de carboidratos, resistência insulínica, inflamação, tecido adiposo e fígado. Camundongos C57BL/6 (a partir de 3 meses de idade) foram alimentados com dieta padrão (SC, n = 10) ou dieta hiperlipídica rica em sal (HFHS, n = 40) por 12 semanas. Após esse tempo, os animais do grupo HFHS foram subdivididos em 4 grupos (n = 10): HFHS (sem tratamento), ROSI (HFHS tratado com rosiglitazona), TELM (HFHS tratado com telmisartana) e LOS (HFHS tratado com losartana) por 5 semanas. O grupo HFHS apresentou um significante ganho de peso e aumento da pressão arterial sistólica, hiperinsulinemia com resistência insulínica, hiperleptinemia, hipertrofia de adipócitos bem como um quadro de esteatose hepática e níveis aumentados da citocina inflamatória interleucina-6 (IL-6). Os animais tratados com telmisartana chegou ao final do experimento com massa corporal similar ao grupo SC, com reversão do quadro de resistência insulínica, com pressão arterial normal, adipócitos de tamanho normal e sem apresentar esteatose hepática. Além disso, o tratamento com telmisartana aumentou a expressão de PPARγ e adiponectina no tecido adiposo epididimal. A expressão da proteína desacopladora-1 (UCP-1) no tecido adiposo branco (TAB) também foi aumentada. O tratamento com losartana diminuiu a pressão arterial para valores normais, porém com menores efeitos nos parâmetros metabólicos dos animais. O presente modelo experimental de ganho de peso e hipertensão induzidos por dieta mimetiza a síndrome metabólica humana. Neste modelo, a telmisartana aumentou a expressão de UCP-1 no TAB, preveniu o ganho de peso e melhorou a sensibilidade à insulina e a esteatose hepática dos camundongos C57BL/6, provavelmente devido à ativação PPAR-gama.

Expressão do interferon-γ em biópsias gengivais de pacientes com periodontite crônica severa

O objetivo desse estudo foi analisar a expressão do interferon-gamma (INF-) em biópsias gengivais de sítios rasos e profundos de pacientes com periodontite crônica severa. O objetivo secundário foi correlacionar a expressão do INF- no fluido gengival com os sítios onde foram coletadas as biópsias gengivais. Foram coletadas biópsias de 22 pacientes portadores de periodontite crônica generalizada ou localizada severas (idade média 45,5  DP 8,9 anos), sendo 22 sítios profundos e 18 sítios rasos. O grupo controle foi composto por 14 pacientes clinicamente saudáveis (idade média 39,35  DP 16,5 anos). No total, foram 54 biópsias coletadas de 36 pacientes. As amostras do fluido gengival foram coletadas de alguns dos mesmos sítios de onde foram realizadas as biópsias, totalizando 12 sítios profundos, 8 sítios rasos e 4 sítios controle. Foram utilizados os parâmetros clínicos de avaliação de profundidade de bolsa à sondagem (PB); nível de inserção clínica (NIC); índice de placa visível (IPV) e índice de sangramento gengival (ISG). O tecido foi removido com punch de 2 mm de diâmetro, na área cirúrgica (grupo controle) ou na consulta para raspagem subgengival com ou sem acesso cirúrgico (grupo teste) e armazenados em Eppendorffs com 1 ml de solução de formaldeído a 10% para posterior análise morfológica e imuno-histoquímica. A intensidade da marcação do INF- foi avaliada semiquantitativamente nas células epiteliais, plasmócitos, macrófagos, fibroblastos e células endoteliais, considerando-se marcação forte (escore 2), marcação fraca (escore 1) ou ausência de marcação (escore 0). O teste de Kruskal-Wallis foi utilizado para comparar a expressão do INF- nos tecidos epitelial e conjuntivo, entre os três grupos (sítios profundos e rasos da periodontite e sítios controle). Observamos uma tendência a um padrão de marcação similar nos sítios rasos e profundos, com predomínio de marcação fraca nos sítios profundos. Nos sítios controle a marcação do epitélio demonstrou ser predominante. Porém, não foi possível demonstrar diferenças estatisticamente significativas entre a expressão do INF- nos tecidos epitelial e conjuntivo nos grupos analisados. A análise da correlação de Spearman revelou uma forte correlação entre a expressão imuno-histoquímica do INF- no epitélio com macrófagos, fibroblastos e células endoteliais (r ≥ 0,6 e p ≤ 0,01). A expressão do INF- nos tecidos demostrou não ter correlação significante com os dados clínicos apresentados e com o fluido gengival. Concluímos que não foi possível observar diferenças na expressão do INF- em biópsias gengivais nos sítios rasos e profundos de pacientes com periodontite quando comparados à indivíduos saudáveis, o que pode ser atribuído ao caráter bifásico do INF-. A baixa detecção do INF- no fluido gengival, dentro das limitações do estudo, pode sugerir que este talvez não seja o método de eleição para a detecção do INF-Y.

Caracterização de um sistema digital de aquisição de imagens radiográficas utilizando nêutrons térmicos e raios gama para a inspeção de componentes mecânicos.

Ensaio não destrutivo é uma ferramenta essencial quando um equipamento, dispositivo ou componente não pode ser submetido a procedimentos destrutivos ou invasivos devido a razões de segurança, alto custo ou outras restrições físicas ou logísticas. Dentro deste quadro radiografias por transmissão com raios gama e nêutrons térmicos são técnicas singulares para inspecionar um objeto e desvendar sua estrutura interna devido à capacidade de atravessar uma vasta gama de materiais utilizados na indústria. Grosso modo, raios gama são mais atenuados por materiais pesados enquanto nêutrons térmicos são mais atenuados por materiais mais leves, tornando-as ferramentas complementares. Este trabalho apresenta os resultados obtidos na inspeção de vários componentes mecânicos, através da radiografia por transmissão com nêutrons térmicos e raios gama. O fluxo de nêutrons térmicos de 4,46x105 n.cm-2.s-1 disponível no canal principal do reator de pesquisa Argonauta do Instituto de Engenharia Nuclear foi usado como fonte para as imagens radiográficas com nêutrons. Raios dekeV emitidos pelo 198Au, também produzido no reator, foram usados como fonte de radiação para radiografias . Imaging Plates, especificamente produzidos para operar com nêutrons térmicos ou com raios X, foram empregados como detectores e dispositivos de armazenamento e captação de imagens para cada uma dessas radiações. Esses dispositivos exibem varias vantagens quando comparados ao filme radiográfico convencional. Com efeito, além de maior sensibilidade e serem reutilizáveis não são necessários câmaras escuras e processamento químico para a revelação. Em vez disso, ele é lido por um feixe de laser que libera elétrons armadilhados na rede cristalina durante a exposição à radiação, fornecendo uma imagem final digital. O desempenho de ambos os sistemas de aquisição de imagens, assim constituído, foi avaliado com respeito à sensibilidade, resolução espacial, linearidade e range dinâmico, incluído uma comparação com sistemas radiográficos com nêutrons empregando filmes e folhas de gadolínio como conversor de nêutrons em partículas carregadas. Além desta caracterização, diversos equipamentos e componentes foram radiografados com ambos os sistemas visando-se avaliar suas capacidades de desvendar a estrutura interna desses objetos e detectar estruturas e estados anormais. Dentro desta abordagem, uma neutrongrafia detectou a presença de material cerâmico remanescente empregado como molde no processo de fabricação nos canais de refrigeração de uma aleta do estator de uma turbina tipo turbo-fan, que deveria estar livre desse material. O reostato danificado de um sensor de pressão automotivo, foi identificado por neutrongrafia, embora nesse caso a radiografia também conseguiu realizar essa tarefa com melhor resolução, corroborando assim as curvas de resolução espacial obtidas na caracterização dos dois sistemas. A homogeneidade da distribuição do material encapsulado em uma gaxeta explosiva de chumbo utilizada na indústria aeroespacial foi igualmente verificada por neutrongrafia porque esse metal é relativamente transparente para nêutrons, mas suficientemente opaco para o explosivo rico em hidrogênio. Diversos outros instrumentos e componentes tais como variômetro, altímetro, bússola aeronáutica, injetor automotivo de combustível, foto-camera, disco rígido de computador, motor de passo, conectores eletrônicos e projéteis foram radiografados com ambos os sistemas visando avaliar suas habilidades em desvendar diferentes peculiaridades em função do agente interrogador.

Análise comparativa do efeito de resposta ao tratamento da Hepatite C entre o interferon peguilado e interferon-alfa associados à ribavirina em pacientes do HSE-RJ

A Hepatite C (HC) é um sério problema mundial de saúde pública. Pelas estimativas da Organização Mundial da Saúde, calcula-se que cerca de 3% da população mundial esteja infectada pelo vírus da hepatite C. O tratamento da HC objetiva deter a progressão da doença hepática pela inibição da replicação viral. O objetivo deste estudo foi comparar o efeito de resposta ao tratamento da Hepatite C entre o interferon peguilado (PEGINF) + ribavirina (RBV) e interferon-alfa (INF) + ribavirina (RBV) além de avaliar a relação de fatores de risco, idade, sexo, genótipo, grau de fibrose hepática, tempo de tratamento e comorbidades associadas. Foi realizado levantamento retrospectivo dos prontuários dos pacientes atendidos no ambulatório de Hepatologia do Hospital dos Servidores do Estado do RJ (HSE), de 2001 a 2009. Modelos de regressão logística bivariadas e multivariadas foram utilizados nas análises. Cerca de 85% dos pacientes que trataram por 48 semanas e 15% dos que trataram por 24 semanas tiveram resposta virológica sustentada (RVS) positiva. Cerca de 65% dos pacientes que receberam PEGINF + RBV e 35% dos que receberam INF + RBV tiveram RVS positiva. Os achados deste estudo apontam que o efeito de resposta do tratamento de hepatite C com PEG-INF + RBV é superior ao tratamento com INF + RBV, e que a maior duração do tempo de tratamento também tem influência positiva na RVS. Em relação à interrupção do tratamento houve associação estatisticamente significativa entre o grau de fibrose hepática e a probabilidade de permanecer no tratamento, o risco de interrupção é seis vezes maior com o grau mais avançado de fibrose (F4) em relação ao menos avançado (F2). Também foi encontrado que o risco de interromper o tratamento após as primeiras 24 semanas para pacientes com genótipo 3 foi 2,5 vezes maior do que àqueles pacientes com genótipo 1.

Enhancement of the anti-herpetic effect of trichosanthin by acyclovir and interferon

Trichosanthin (TCS) is a type I ribosome-inactivating protein that has a wide range of pharmacological activities. The present study investigated the effectiveness of TCS on herpes simplex virus (HSV-1). The anti-viral activity and toxicity of TCS on Vero

Expression regulation and functional characterization of a novel interferon inducible gene Gig2 and its promoter

Grass carp hemorrhagic virus (GCHV)-induced gene 2 (Gig2) is a novel gene previously identified from UV-inactivated GCHV-treated Carassius auratus blastulae embryonic (CAB) cells, suggesting that it should play a pivotal role in the interferon (IFN) antiviral response. In this study, a polyclonal anti-Gig2 antiserum was generated and used to study the inductive expression pattern by Western blot analysis, showing no basal expression in normal CAB cells but a significant up-regulation upon UV-inactivated GCHV, polyinosinic:polycytidylic acid (Poly I:Q and recombinant IFN (rIFN). However, constitutive expression of Gig2 is observed in all tested tissues from grass carp (Ctenopharyngodon idellus), and Poly I:C injection increases the relative amount of Gig2 protein in skin, spleen, trunk kidney, gill, hindgut and thymus. Moreover, the genomic sequence covering the whole Gig2 ORF and the upstream promoter region were amplified by genomic walking. Significantly, the Gig2 promoter contains three IFN-stimulated response elements (ISREs), nine GAAA/TfTC motifs and five gamma-IFN activating sites (GAS), which are the characteristics of genes responsive to both type I IFN and type 11 IFN. Subsequently, the complete Gig2 promoter sequence was cloned into pGL3-Basic vector, and its activity was measured by luciferase assays in the transfected CAB cells. The Gig2 promoter-driven construct is highly induced in CAB cells after treatment with Poly I:C or rIFN, and the functional capability is dependent on IFN regulatory factor 7 (IRF7), because its activity can be stimulated by IRF7. Collectively, the data provide strong evidence that Gig2 is indeed a novel IFN inducible gene and its expression is likely dependent on IRF7 upon Poly I:C or IFN. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Identification of an additional two-cysteine containing type I interferon in rainbow trout Oncorhynchus mykiss provides evidence of a major gene duplication event within this gene family in teleosts

Multiple type I interferons (IFNs) have recently been identified in salmonids, containing two or four conserved cysteines. In this work, a novel two-cysteine containing (2C) IFN gene was identified in rainbow trout. This novel trout IFN gene (termed IFN5) formed a phylogenetic group that is distinct from the other three salmonid IFN groups sequenced to date and had a close evolutionary relationship with IFNs from advanced fish species. Our data demonstrate that two subgroups are apparent within each of the 2C and 4C type I IFNs, an evolutionary outcome possibly due to two rounds of genome duplication events that have occurred within teleosts. We have examined gene expression of the trout 2C type I IFN in cultured cells following stimulation with lipopolysaccharide, phytohaemagglutinin, polyI:C or recombinant IFN, or after transfection with polyI:C. The kinetics of gene expression was also studied after viral infection. Analysis of the regulatory elements in the IFN promoter region predicted several binding sites for key transcription factors that potentially play an important role in mediating IFN5 gene expression.

Comparative study and expression analysis of the interferon gamma gene locus cytokines in Xenopus tropicalis

Using bioinformatics approach, the genome locus containing interleukin (IL)-22, IL-26, and interferon gamma (IFN-gamma) genes has been identified in the amphibian, Xenopus tropicalis. Like that in other vertebrates such as fish, birds, and mammals, the Xenopus IL-22, IL-26, and IFN-gamma are clustered in the same chromosome and the adjacent genes are conserved. The genomic structures of the Xenopus IL-22, IL-26, and IFN-gamma gene were identical to that of their mammalian counterparts. The Xenopus IL-22 and IL-26 genes contained five exons and four introns while the Xenopus IFN-gamma gene consisted of four exons and three introns. The Xenopus IL-22, IL-26, and IFN-gamma share 14.1-41.6%, 14.6-31.2%, and 23.7-36.5% identity to their counterparts in other species, respectively. Reverse-transcription polymerase chain reaction (PCR) and real-time quantitative PCR analyses revealed that the expression of IL-22, IL-26, and IFN-gamma genes was significantly upregulated after simulation with bacterial polyliposaccharide and/or synthetic double-stranded poly(I:C), suggesting these cytokines like those in other vertebrates play an important role in regulating immune response in Xenopus.

Gene structures and promoter characteristics of interferon regulatory factor 1 (IRF-1), IRF-2 and IRF-7 from snakehead Channa argus

Three interferon regulatory factor (IRF) genes, CaIRF-1, CaIRF-2 and CaIRF-7, and their promoters of snakehead (Channa argus) were cloned and characterized. The CaIRF-1 gene consists of ten exons, spans 4.3 kb and encodes a putative peptide of 299 aa. The CaIRF-2 gene consists of nine exons, spans 8 kb and encodes a putative peptide of 328 aa. The gene organizations of CaIRF-1 and CaIRF-2 are very similar to that of human IRF-1 and IRF-2 except more compact. Comparison of exon-intron organization of the two genes indicated a common evolutionary structure, notably within the exons encoding the DNA binding domain (DBD) of the two factors. The CaIRF-7 gene spans 4.1 kb and encodes a putative peptide of 437 aa. However, the gene organization of CaIRF-7 consisting of ten exons is different to human IRF-7a gene which has an intron in 5' UTR. Three CaIRFs share homology in N-terminal encompassing the DBD that contains a characteristic repeat of tryptophan residues. The promoters of CaIRF-1 and CaIRF-2 genes contain the conserved sites for NF-kappa B and Sp1. The gamma-IFN activation sites (GAS) were found in the promoters of CaIRF-1 and CaIRF-7. The promoter of CaIRF-7 contains conserved interferon stimulating response element (ISRE) which is characteristic of IFN-induced gene promoter, and suggests that there also exist intracellular amplifier circuit in fish IFN signal pathway. Moreover, the element GAAANN oriented in both directions is repeated in CaIRF promoter regions, which confers to further inducibility by IFN. The constitutive expression of CaIRF genes were found to increase obviously in response to induction by the known IFN-inducer poly I:C. (c) 2008 Published by Elsevier Ltd.

Cloning and characterization of interferon stimulated genes Viperin and ISG15, and their promoters from snakehead Channa argus

By suppression subtractive hybridization, rapid amplification of cDNA ends and gene walking methods, interferon stimulated genes (ISGs), Viperin and ISG15, and their promoters have been cloned and characterized from snakehead Channa argus. The Viperin cDNA was found to be 1474 nt and contain an open reading frame (ORF) of 1059 nt that translates into a putative peptide of 352 amino acid (aa). The putative peptide of Viperin shows high identity to that in teleosts and mammals except for the N-terminal 70 aa. The ISG15 cDNA was found to be 758 nt and contain an ORF of 468 nt that translates into a putative peptide of 155 aa. The putative peptide of ISG15 is composed of two tandem repeats of ubiquitin-like (UBL) domains, and a canonical conjugation motif (LRGG) at C-terminal. Viperin and ISG15 promoter regions were characterized by the presence of interferon stimulating response elements (ISRE) and gamma-IFN activation sites (GAS). ISRE is a feature of IFN-induced gene promoter and partially overlaps interferon regulatory factor (IRF) 1 and IRF2 recognition sites. GAS is responsible for the gamma-IFN mediated transcription. One conserved site for NF-kappa B was found in the promoter region of Viperin. This is the first report of conservative binding motif for NF-kappa B in accordance with the consensus sequence (GGGRN-NYYCC) among teleost ISG promoters. Moreover, there were also TATA, CAAT and Sp1 transcription factor sites in Viperin and ISG15 promoters. In 5' untranslated region (UTR), snakehead ISG15 gene contains a single intron, which differs from Viperin gene. The transcripts of Vipeirn and ISG15 mRNA were mainly expressed in head kidney, posterior kidney, spleen and gill. The expression levels in liver were found to increase obviously in response to induction by IFN-inducer poly I : C.