Capacidade de invasão, persistência intracelular e atividade citotóxica de cepas de Aeromonas spp. em modelo celular in vitro e ex vivo

As Aeromonas são consideradas patógenos em potenciais para o homem e animais e estão amplamente distribuídas no ambiente sendo a água e os alimentos importantes veículos de transmissão. Muitos estudos têm demonstrado que a patologia causada pela infecção por Aeromonas é complexa e envolvem inúmeros fatores de virulência, dentre eles a aderência, invasão, enterotoxinas, hemolisinas, exoenzimas, sideróforos, flagelos, formação de biofilme e mecanismos de secreção. No presente estudo, analisamos os mecanismos de patogênese mediados por A. caviae e A. hydrophila, avaliando a participação desses microrganismos nos processos de adesão, invasão, persistência intracelular e citotoxidade celular. Foram utilizados ensaios quantitativos in vitro para testar associação, invasão e persistência intracelular em linhagens celulares HEp-2 e/ou T84. A interação de tecidos intestinais de coelho cultivados in vitro (IVOC) com três cepas de A. caviae originárias de fezes diarréicas também foi avaliada. Observamos que 10 (62,5%) das 16 cepas de Aeromonas spp. de diferentes origens, submetidas aos testes de invasão quantitativos foram capazes de invadir células HEp-2 e T84 em 6 horas de incubação. As cepas positivas nos testes de invasão foram submetidas ao teste quantitativo de persistência em células HEp-2 e sobreviveram no ambiente intracelular por 48 e/ou 72 horas sem multiplicação. A interação de três cepas de A. caviae com a mucosa intestinal de coelho ex vivo resultou em aderência, produção de muco e alterações como, intensa vacuolização e drástica desorganização estrutural que levaram a destruição das microvilosidades intestinais. Este estudo demonstrou que subconjuntos de cepas de A. caviae e A. hydrophila de diversas origens, foram capazes de invadir, persistir ou destruir linhagens celulares in vitro. Nosso estudo também evidenciou que cepas de A. caviae causaram expressivas alterações morfológicas que resultaram na destruição de epitélios intestinais de coelho ex vivo. Finalmente, nossos resultados contribuíram para reforçar o potencial patogênico de cepas de Aeromonas, em especial, as de origem vegetal e clínica.

A Tenascina-C e a sinalização celular na diferenciação tubulogênica endotelial

A matriz extracelular (MEC) é capaz de modular a adesão celular, induzindo processos de sinalização celular. No estado de aderência intermediária, induzido por proteínas matricelulares, as células tendem a se diferenciar, migrar e proliferar. A tenascina-C é uma proteína matricelular amplamente secretada em gliomas que está envolvida na proliferação e angiogênese tumoral. A MEC de gliomas, possui elevada incorporação de tenascina-C (TN-C), uma glicoproteína matricelular desadesiva que compete com a glicoproteína adesiva fibronectina (FN), desestabilizando os contatos focais e induzindo proliferação celular em gliomas. Neste trabalho nós nos propusemos a investigar o papel da TN-C tumoral no fenótipo angiogênico de células endoteliais. Recentemente em um trabalho publicado pelo nosso grupo observamos que as células endoteliais semeadas sobre matrizes de glioma (U373 MG) aderem menos e são deficientes na capacidade de formar tubos quando comparadas com àquelas plaqueadas sobre MEC de HUVECs. No entanto, neste trabalho, reproduzimos este fenótipo semeando as células endoteliais em suportes de TN-C /FN miméticos da composição da matriz tumoral nativa. Por western blotting, observamos um aumento na fosforilação em treonina 638 da proteína PKCα, um possível sítio inibitório, e um aumento na ativação de PKCδ. O efeito antagônico na regulação dessas isoformas de PKC foi demonstrado quando usamos inibidores seletivos de PKC α e δ e um ativador de PKCα (PMA). Observamos que quando tratamos as HUVECs plaqueadas sobre MEC de U373 com PMA, resgatamos a capacidade dessas células de formar tubos, o pré-tratamento dessas HUVECs com inibidor de PKC δ (rotlerina) resgatou parcialmente a capacidade tubulogênica dessas células. O pré-tratamento das HUVECs que foram semeadas sobre MEC da HUVEC (que formam tubos normalmente) com um inibidor de PKC α (RO320432) levou a diminuição da capacidade tubulogênica. Além disso, esta matriz também induz ativação de ERK e AKT. Investigamos também se o bloqueio dos diferentes domínios da TN-C na matriz derivada de glioma poderia, de alguma forma, reverter o defeito angiogênico das células, propiciado pela interação com a matriz extracelular de gliomas. O pré-tratamento da matriz extracelular de glioma com anticorpos anti-TN-C (contra os domínios FNIII 1-3, 4-5 FNIII e N-terminal) resgatou parcialmente a capacidade das células endoteliais de formar tubos. Nossos dados sugerem que a indução do fenótipo vascular observado em muitos gliomas, com predomínio de vasos mal formados e sub-funcionais, pode ser parcialmente devido ao comprometido da sinalização mediada por PKCs em células endoteliais, bem como do aumento da ativação das vias de ERK e Akt.

Análise comparativa do reconhecimento celular de antígenos dos subgêneros de Leishmania na leishmaniose tegumentar americana

Células Mononucleares do sangue periférico (CMSP) oriundas de 28 pacientes que residem em áreas endêmicas para Leishmania braziliensis foram estudados. Destes, 10 encontravam-se na fase ativa da doença e 18 curados clinicamente para as lesões de leishmaniose. As células foram cultivadas frente à antígenos de 6 espécies de Leishmania: Leishmania: L. (V.) braziliensis (LbAg), L. (V.) guyanensis (LgAg), L. (V.) lainsoni (LlAg), L. (V.) naiffi (LnAg), L. (L.) amazonensis (LaAg), L. (L.) chagasi (LcAg) e antígeno de concanavalina A como mitógeno. Os resultados foram expressos em índices de estimulação (IE). Temendo uma possível degradação protéica, os antígenos foram preparados com PBS e com PBS tampão antiproteolítico e o perfil eletroforético foi analisado através de SDS-PAGE. Os sobrenadantes das culturas foram estocados para os ensaios de ELISA para detecção de IFN-γ. A análise do perfil eletroforético dos antígenos de diferentes espécies de Leishmania demonstrou um padrão distinto e heterogêneo e aparentemente, não foi observada degradação assim que os antígenos foram preparados e 10 meses de estoque. Entretanto bandas parecem ser compartilhadas entre as espécies, que podem estar associadas a uma conservação de antígenos entre as espécies de Leishmania. A resposta proliferativa dos linfócitos (RPL) dos pacientes da forma ativa foi mais intensa para LbAg (1710,3), seguido de LnAg (177,6), LaAg (16,89,8) e LlAg (1410,1), e menos intenso para LgAg (11,46,6). Quando os IE obtidos para LbAg foram comparadas com outras espécies observou-se diferenças para LgAg (p<0.004) e LlAg (p<0.03). Não foram encontrados diferenças no perfil protéico dos extratos antigênicos produzidos com e sem inibidores de protease. Os estímulos obtidos de CMSP de indivíduos curados clinicamente não demonstraram diferenças quando comparados com aqueles da fase ativa da doença. O índice de estimulação (médiadesvio padrão) frente estímulos antigênicos pouco variou entre as espécies: LbAg - 22,222,2, LnAg - 15,911,5, LgAg - 20,720,6, LlAg - 14,710,1, LaAg - 15,1114,5 e L. chagasi - 13,78). A produção de IFN-γ quantificada nos sobrenadantes das culturas frente aos antígenos totais e solúvel mostrou níveis da citocina mais elevados quando utilizou-se antígenos total de L. guyanensis (568,1544,5; mediana: 518,5 pg/mL) quando comparadas às outras espécies analisadas. Porém quando analisadas o antígeno solúvel, podemos observar que tanto para os antígenos da espécie L. braziliensis quanto para L. naiffi, a fração total obteve os maiores índices de estímulos quando comparadas com a fração solúvel. Estes estudos sugerem que há uma reatividade cruzada entre as espécies dos subgêneros Viannia e Leishmania.

Humoral and protective response of Indian major carps to immersion vaccination with Aeromonas hydrophila

Fry of the Indian major carps, Catta catla (Ham.), Labeo rohita (Ham.) and Cirrhinus mrigala (Ham.) were immunized at 4 and 8 weeks post hatching (wph) by direct immersion in a suspension (10 super(8) cells ml super(-1))of heat inactivated Aeromonas hydrophila. Following the same procedure, booster dose was administered 20 days after the first immersion. Antibodies as well as protective response produced in both the groups after the first and the booster immersion were different and significant (P<0.05). No significant difference was found between the species in the two age groups. The specimens immunized 8 wph showed higher antibody titres and protection than the 4 wph group. C. catla had higher relative percent survival followed by L. rohita and C. mrigala.

The role of anti-non-Gal antibodies in the development of acute humoral xenograft rejection of hDAF transgenic porcine kidneys in baboons receiving anti-Gal antibody neutralization therapy

Background. The present study was undertaken to determine the role of preformed and induced anti-non-Gal antibodies in the rejection of hDAF pig-to-baboon kidney xenotransplants after anti-Gal antibody neutralization therapy. Methods. Seven baboons receiv

Optimization by orthogonal array design and humoral immunity of the bivalent vaccine against Aeromonas hydrophila and Vibrio fluvialis infection in crucian carp (Carassius auratus L.)

Aeromonas hydrophila and Vibrio fluvialis are the causative agents of a serious haemorrhagic septicaemia that affects a wide range of freshwater fish in China. In order to develop a bivalent anti-A. hydrophila and anti-V. fluvialis formalin-killed vaccine to prevent this disease, an orthogonal array design (OAD) method was used to optimize the production conditions, using three factors, each having three levels. The effects of these factors and levels on the relative per cent survival for crucian carp were quantitatively evaluated by analysis of variance. The final optimized formulation was established. The data showed that inactivation temperature had a significant effect on the potency of vaccine, but formalin concentration did not. The bivalent vaccine could elicit a strong humoral response in crucian carp (Carassius auratus L.) against both A. hydrophila and V. fluvialis simultaneously, which peaked at 3 or 5 weeks respectively. Antibody titres remained high until week 12, the end of the experiment, after a single intraperitoneal injection. The verification experiment confirmed that an optimized preparation could provide protection for fish at least against A. hydrophila infection, and did perform better than the non-optimized vaccine judged by the antibody levels and protection rate, suggesting that OAD is of value in the development of improved vaccine formulations.

Humoral immune responses of the grouper Eninephelus akaara against the microsporidium Glugea epinephelusis

The humoral immune responses of grouper Epinephelus akaara to a natural infection with Glugea epinephelusis was studied by ELISA utilizing intact mature spores as the coated antigen. Results showed that a specific humoral immune response was elicited, but the intensity of infection (in terms of the number of cysts) was not related to the antibody level in naturally infected hosts. The differences in the antigenicity of intact mature spores and soluble spore proteins derived from cracked mature spores were also analyzed. Results suggested that similar antigen epitopes existed between the 2 groups. Additionally, antigen component patterns and the distribution of antigen with immunogenicity were investigated by using the western blot and the immunofluorescent antibody technique (IFAT). The new parasitic microsporidium has specific polypeptide patterns comparable to the reported fish microsporidians. The main antigenic substances are concentrated on the surface of spores, and are mostly located on the anterior and posterior end of the spore bodies. Most surface components of the G. epinephelusis spores are soluble, The potential role of the surface components in initiating infection was also discussed.

Autofagia

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas

The humoral response to HIV-1: new insights, renewed focus.

During the past 2 decades, significant advances in our understanding of the humoral immune response to human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) infection have been made, yet a tremendous amount of work lies ahead. Despite these advances, strategies to reliably induce antibodies that can control HIV-1 infection are still critically needed. However, recent advances in our understanding of the kinetics, specificity, and function of early humoral responses offer alternative new approaches to attain this goal. These results, along with the new broadly neutralizing antibody specificities, the role for other antibody functions, the increased understanding of HIV-1-induced changes to B cell biology, and results from the RV144 "Thai" trial showing potential modest sterilizing protection by nonneutralizing antibody responses, have renewed focus on the humoral system. In this review, recent advances in our understanding of the earliest humoral responses are discussed, highlighting presentations from the meeting on the Biology of Acute HIV Infection.

Neutralization activity in a geographically diverse East London cohort of human immunodeficiency virus type 1-infected patients: clade C infection results in a stronger and broader humoral immune response than clade B infection.

The array of human immunodeficiency virus (HIV) subtypes encountered in East London, an area long associated with migration, is unusually heterogeneous, reflecting the diverse geographical origins of the population. In this study it was shown that viral subtypes or clades infecting a sample of HIV type 1 (HIV-1)-positive individuals in East London reflect the global pandemic. The authors studied the humoral response in 210 treatment-naïve chronically HIV-1-infected (>1 year) adult subjects against a panel of 12 viruses from six different clades. Plasmas from individuals infected with clade C, but also plasmas from clade A, and to a lesser degree clade CRF02_AG and CRF01_AE, were significantly more potent at neutralizing the tested viruses compared with plasmas from individuals infected with clade B. The difference in humoral robustness between clade C- and B-infected patients was confirmed in titration studies with an extended panel of clade B and C viruses. These results support the approach to develop an HIV-1 vaccine that includes clade C or A envelope protein (Env) immunogens for the induction of a potent neutralizing humoral response.

Humoral and B-cell memory responses in children five years after pertussis acellular vaccine priming.

The resurgence of pertussis suggests the need for greater efforts in understanding the long-lasting protective responses induced by vaccination. In this paper we dissect the persistence of humoral and B-cell memory responses induced by primary vaccination with two different acellular pertussis (aP) vaccines, hexavalent Hexavac(®) vaccine (Hexavac) (Sanofi Pasteur MSD) and Infanrix hexa(®) (Infanrix) (GlaxoSmithKline Biologicals). We evaluated the specific immune responses in the two groups of children, 5 years after primary vaccination by measuring the persistence of IgG and antibody secreting cells (ASC) specific for vaccine antigens. Part of the enrolled children received only primary vaccination, while others had the pre-school boost dose. A similar level of antigen-specific IgG and ASC was found in Infanrix and Hexavac vaccinated children. The mean IgG levels were significantly higher in children that received the pre-school boost as compared with children that did not receive the boost dose. A longer persistence after the pre-school boost of IgG-Pertussis Toxin (PT) and IgG-pertactin levels was observed in Infanrix primed children, but it was not statistically significant. More than 80% of children presented a positive ASC B memory response. Around 50% of children still presented protective IgG-PT levels which are reduced to 36% in no-boosted children. The pre-school booster dose restores the percentage of protected children above 50%. In conclusion our data underline the importance of giving a booster dose 5 years after primary vaccination and suggest the need for a new vaccine able to induce a long lasting protective response.

Humoral response against heat shock proteins and other mycobacterial antigens after intravesical treatment with bacille Calmette-Guerin (BCG) in patients with superficial bladder cancer

Few studies have analysed the antibody response during intravesical BCG immunotherapy for superficial bladder cancer. We have examined the evolution in serum antibody response against several heat shock proteins (hsp), including the recombinant mycobacterial hsp65 and the native protein P64 from BCG, GroEL from Escherichia coli (hsp60 family), recombinant mycobacterial hsp70 and the E. coli DnaK (hsp70 family), against purified protein derivative of tuberculin (PPD) and the AG85 complex of Mycobacterium bovis BCG, as well as against tetanus toxoid in 42 patients with a superficial bladder tumour, 28 treated with six intravesical BCG instillations and 14 patients used as controls. We also analysed the lymphoproliferative response of peripheral blood mononuclear cells against PPD in this population. Data of antibody responses at 6 weeks post BCG were available in all 28 patients, and at 4 month follow up in 17 patients. All patients who demonstrated a significant increase in IgC antibodies against PPD at 4 months follow up had a significant increase already at 6 weeks of follow up. In contrast, IgG antibodies against hsp increased significantly from 6 weeks to 4 months post- treatment. A significant increase in IgG antibodies against PPD, hsp65, P64, GroEL, and hsp70 at 4 months follow up was observed in 10/17, 8/17, 10/17, 4/17 and 8/17 patients. Native P64 protein elicited a higher antibody response than recombinant mycobacterial hsp65. No increase in antibody response was observed against Dnak from E. coli, against AG85 or tetanus toxoid after BCG therapy. An increase in IgG antibodies against P64 at 4 months follow up compared with pretreatment values was found to be a significant predictor of tumour recurrence (P < 0.01). Further studies with a larger number of patients are needed to confirm the value of the antibody response against P64 as a clinical independent prognostic factor.

Modificaciones en la composición de la pared celular de frutos de cerezo dulce (Prunus avium L.) : incidencia del estado ontogénico y del cultivar

Durante la ontogenia de las cerezas dulces (Prunus avium L.) se producen cambios que conducen a la maduración y al ablandamiento del fruto, asociados a una modificación en la composición de la pared celular, ocurriendo de forma diferenciada en cerezas firmes y blandas. Esta característica también incide en la resistencia de estos frutos a los daños mecánicos, disminuyendo o aumentando la susceptibilidad al daño. El objetivo del trabajo fue analizar los cambios en la pared celular durante la ontogenia y en respuesta al daño por impacto en cerezas con firmeza contrastante. Se determinaron la solubilización, despolimerización y composición de pectinas y glicanos entrecruzantes de la pared celular, en cuatro estadíos durante la ontogenia de cerezas firmes cv Sweetheart y blandas cv Newstar. Estas determinaciones también se realizaron a madurez comercial, en frutos expuestos a la simulación del daño por impacto, al caer libremente desde una altura de 70 cm, y se tomaron muestras 7 y 10 días después de producido el daño. Durante la ontogenia de los frutos blandos, se produjo la pérdida de ácidos urónicos (solubilización), despolimerización de glicanos entrecruzantes y pérdida de azúcares neutros, mientras que en los frutos firmes se observaron la despolimerización de glicanos entrecruzantes y la pérdida de azúcares neutros. El efecto del daño mecánico produjo en los frutos blandos una disminución de los ácidos urónicos y la pérdida de azúcares neutros (arabinosa, galactosa y xilosa), como así también la despolimerización de pectinas y de glicanos entrecruzantes. En conclusión, en frutos blandos la solubilización de pectinas podría ser el mayor causante del ablandamiento y más aún cuando se produce la despolimerización de pectinas y glicanos entrecruzantes después de producido el daño mecánico. Los frutos firmes presentaron una estructura péctica más conservada durante ontogenia y daño mecánico, sin variaciones en el contenido de cadenas laterales

La constitución de la pared celular durante la madurez en planta de peras Bartlett, y sus modificaciones por la incidencia de luz : consecuencias sobre la eficacia de los tratamientos con 1-metilciclopropeno

La firmeza es el atributo más importante en las peras y está determinada en parte, por la estructura de la pared celular (PC) y por su desintegración. No han sido completamente identificadas las modificaciones que ocurren en los polisacáridos de la PC de pulpa y piel ni las anomalías bioquímicas que se asociarían a la aparición de texturas atípicas provocada por una cosecha tardía de peras Bartlett. Tampoco se ha analizado a la fecha la influencia de los factores precosecha sobre la composición de la PC, el ablandamiento de los frutos y la eficacia de tratamientos de poscosecha como los realizados con 1-metilciclopropeno (1- MCP), inhibidor de la acción del etileno. A fin de estudiar estos aspectos se muestrearon peras Bartlett que maduraron en planta para los estudios de ontogenia en pulpa y piel; al mismo tiempo se trabajó con peras que crecieron bajo diferentes condiciones de radiación a campo y luego fueron almacenadas a 20 ºC por 13 y 23 d con y sin tratamiento de 1-MCP. Se determinó la firmeza, el color, los sólidos solubles, la acidez titulable, el porcentaje de almidón, la producción de etileno, el jugo libre, se realizó análisis sensorial y luego se efectuó la extracción y fraccionamiento de la PC. Sobre esta última se determinó la solubilidad, composición y distribución de tamaños moleculares. Los resultados demostraron que los frutos que maduraron en planta presentaron anomalías texturales asociadas a una menor solubilización de pectinas y de arabinosa. Asimismo se determinó que la composición y el metabolismo de PC de peras Bartlett difieren en el tejido de pulpa y piel. Se estableció que la mayor exposición solar resultó en un aumento de la firmeza de los frutos. Esto se relacionó con una mayor proporción de pectinas solubles en álcali y hemicelulosas de mayor tamaño molecular a cosecha. Por último, la eficacia del 1-MCP se vio incrementada por condiciones de mayor radiación-temperatura en precosecha, siendo la radiación UVB poco relevantes.

Epidermal Langerhans Cells are Dispensable for Humoral and Cell-Mediated Immunity Elicited by Gene Gun Immunization.

Gene gun immunization, i.e., bombardment of skin with DNA-coated particles, is an efficient method for the administration of DNA vaccines. Direct transfection of APC or cross-presentation of exogenous Ag acquired from transfected nonimmune cells enables MHC-I-restricted activation of CD8(+) T cells. Additionally, MHC-II-restricted presentation of exogenous Ag activates CD4(+) Th cells. Being the principal APC in the epidermis, Langerhans cells (LC) seem ideal candidates to accomplish these functions. However, the dependence on LC of gene gun-induced immune reactions has not yet been demonstrated directly. This was primarily hampered by difficulties to discriminate the contributions of LC from those of other dermal dendritic cells. To address this problem, we have used Langerin-diphtheria toxin receptor knockin mice that allow for selective inducible ablation of LC. LC deficiency, even over the entire duration of experiments, did not affect any of the gene gun-induced immune functions examined, including proliferation of CD4(+) and CD8(+) T cells, IFN-gamma secretion by spleen cells, Ab production, CTL activity, and development of protective antitumor immunity.