Lactococcus lactis expressando HSP65 protege contra o desenvolvimento de diabetes tipo 1 por meio da indução de células dendríticas tolerogênicas via TLR2

Autor(es)

Jefferson Elias Oliveira

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Ribeirão Preto.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (PCARP/BC)
• Data de defesa: 2024-04-30

Membros da banca

Daniela Carlos Sartori; Maria Cristina Foss de Freitas; Luiz Osório Silveira Leiria

• Orientador: Daniela Carlos Sartori

Resumo

O Diabetes mellitus tipo 1 é caracterizado pela destruição de células beta produtoras de insulina, resultando em hiperglicemia. Novas estratégias terapêuticas são importantes para controlar a doença e impedir/amenizar as complicações associadas. Nos últimos anos, o uso de probióticos naturais ou recombinantes tem mostrado efeitos benéficos em doenças autoimunes, principalmente pela modulação da microbiota intestinal, indução de tolerância ou mecanismos de imunorregulação. Já foi mostrado que a proteína do choque térmico 65 (HSP65), uma chaperona molecular que mantém a estrutura e função das proteínas, possui atividade anti-inflamatória em doenças autoimunes e inflamatórias crônicas. Nesse sentido, o objetivo no trabalho foi avaliar o efeito profilático-terapêutico de Lactococcus lactis expressando HSP65 durante o desenvolvimento de DM1 em modelo experimental. Primeiro, observamos que a HSP65 recombinante induz a diferenciação de dois subtipos de células dendríticas convencionais in vitro, cDC1 e cDC2, com perfis de ativação distintos. As células dendríticas derivadas da medula óssea (BMDCs) estimuladas com rHSP65 produziram mais IL-10 em comparação com aquelas estimuladas com LPS. Além disso, as BMDCs CD103+ estimuladas com rHSP65 co-cultivadas com células T CD4+ virgens induziram diferenciação de células T reguladoras (Tregs). Posteriormente, utilizamos um modelo profilático-terapêutico envolvendo a administração de L. lactis expressando HSP65 em camundongos com DM1 induzida por estreptozotocina (STZ) e em camundongos diabéticos não obesos (NOD), que desenvolvem DM1 espontânea. Em ambos os modelos, observamos que a administração de L. lactis-HSP65 reduziu a hiperglicemia e a incidência da doença. No modelo de indução com STZ, observamos aumento na expressão de insulina nas ilhotas pancreáticas e diminuição dos níveis séricos de IgG anti-HSP65 em comparação com camundongos diabéticos que não receberam probiótico. Além disso, L. lactis aumentou a expressão de genes associados à função de barreira intestinal no cólon, tais como Reg3g e Tjp1. Observamos um aumento nas populações de cDC1 TLR2+ e Tregs PD-1 + no linfonodo cecal (LC) e Tregs LAP+ nos linfonodos pancreáticos (LP), associado ao aumento de IL-10 e TGF-β no pâncreas de camundongos que receberam L. lactis-HSP65. Por outro lado, a administração de L. lactis-HSP65 em camundongos deficientes de TLR2 não foi capaz de reduzir a incidência da doença e controlar a hiperglicemia como observado nos camundongos selvagens. Esses dados foram associados com menores porcentagens de cDC1 e Tregs e redução na produção de IL-10 no pâncreas. Nas BMDCs, observamos que o TLR2 é fundamental para a expressão gênica de Irf8 e Il-10, e também para a geração de cDC1 e produção de IL-10. Finalmente, observamos que BMDCs CD103+ deficientes de TLR2 ou IL-10 estimuladas com rHSP65 e co-cultivadas com células T CD4+ virgens induziram menor porcentagem de Tregs quando comparado às BMDCs de camundongos selvagens. Em resumo, os resultados demonstram que L. lactis-HSP65 induziu proteção contra o DM1 através da imunorregulação mediada por linfócitos T reguladores e células dendríticas tolerogênicas por meio de um mecanismo dependente de TLR2/IL-10. (AU)

• Processo FAPESP: 22/02762-4 - Efeito da administração do Lactococcus lactis expressando HSP65, na indução de tolerância mediada por células T reguladoras e na imunorregulação do DM1 em modelo experimental.
• Beneficiário: Jefferson Elias Oliveira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado