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A temperatura regula negativamente a atividade microbicida de macrófagos: por que eles matam mais na hipotermia?

Processo: 17/13350-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2019
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Imunologia - Imunologia Aplicada
Pesquisador responsável:Alexandre Alarcon Steiner
Beneficiário:Monique Thaís Costa Fonseca
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:18/03418-0 - Hipotermia na Sepse: causas e consequências, AP.TEM
Assunto(s):Temperatura   Neutrófilos   Fagocitose   Imunidade inata   Febre   Macrófagos   Hipotermia

Resumo

O impacto da temperatura corporal sobre a resposta imune é subestimado e pouco compreendido. Este projeto baseia-se na observação inesperada de que macrófagos de ratos apresentam maior atividade microbicida quando incubados a uma temperatura que corresponde à forma regulada de hipotermia (36,0°C) do que aqueles expostos a uma temperatura que corresponde à febre (38,5°C). Por outro lado, os neutrófilos respondem à temperatura de forma oposta: têm maior atividade microbicida a 38,5°C. Para explicar essas observações propomos que a fagocitose, principal processo utilizado por macrófagos, é o mecanismo microbicida potencializado a 36,0°C enquanto a secreção de grânulos, de mieloperoxidase (MPO) e a formação de NET's, recursos utilizados apenas por neutrófilos, estão aumentados a 38,5°C. Para avaliar esses aspectos será estudada a influência da temperatura sobre cada um desses processos. Mais especificamente, as células serão incubadas a 36,0°C ou 38,5°C e a quantidade de Escherichia coli fagocitada por macrófagos e neutrófilos será avaliada. Os mecanismos de morte no fagolisossomo também serão medidos: (1) subprodutos das espécies reativas de oxigênio (ROS) serão dosados em macrófagos e neutrófilos, (2) expressão da enzima óxido nítrico sintase induzida (iNOS) e (3) as espécies reativas de nitrogênio serão avaliadas em macrófagos. Outros mecanismos microbicidas também serão medidos: (1) secreção de grânulos, (2) secreção de MPO e (3) liberação de NET's por neutrófilos. Além disso, será verificado se a modulação da temperatura ocorre upstream ou downstream a fosforilação da p47phox, principal proteína reguladora do complexo NADPH oxidase que será superexpressa em macrófagos, via inserção de plasmídeo contendo a sequência codificante desta proteína. Por fim, utilizaremos a técnica de RNAseq a fim de melhor compreender a influência da temperatura sobre os mecanismos moleculares envolvidos na atividade microbicida de macrófagos e neutrófilos e para identificar outras diferenças inesperadas no perfil de transcriptoma dessas células.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
KOMEGAE, EVILIN N.; FONSECA, MONIQUE T.; CRUZ-MACHADO, SANSERAY DA SILVEIRA; TURATO, WALTER M.; FILGUEIRAS, LUCIANO R.; MARKUS, REGINA P.; STEINER, ALEXANDRE A. Site-Specific Reprogramming of Macrophage Responsiveness to Bacterial Lipopolysaccharide in Obesity. FRONTIERS IN IMMUNOLOGY, v. 10, JUN 28 2019. Citações Web of Science: 0.

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