Estudos de alterações funcionais de macrofagos submetidos a hipoxia no modelo in vitro da leishmaniose

Autor(es)

Adriana Degrossoli

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2009-07-08

Membros da banca

Selma Giorgio; Phileno Pinge Filho; Anita Hilda Straus; Maria Isabel Nogueira Cano; Liana Maria Cardoso Verinaud

• Orientador: Selma Giorgio

Resumo

Diversas patologias provocam mudanças na pressão parcial de oxigênio, tornando o microambiente tecidual hipóxico. O interesse em analisar as alterações fenotípicas de células em hipóxia deve-se a necessidade de entender os mecanismos patológicos e a resistência aos tratamentos e ao desenvolvimento de terapias celulares. Células como os macrófagos adaptam-se a hipóxia modificando o metabolismo e a produção de citocinas. As lesões causadas pelo parasita intracelular Leishmania amazonensis são hipóxicas e o cultivo de macrófagos (células hospedeiras da Leishmania) em hipóxia induz redução da infecção com o parasita e modula a expressão de proteínas do choque térmico, indicando alterações funcionais e estruturais em ambiente hipóxico. Neste trabalho avaliamos os mecanismos responsáveis pela resistência destas células ao parasita em hipóxia e as modificações dos macrófagos causadas por este microambiente. Macrófagos cultivados em hipóxia não apresentam alterações na produção de óxido nítrico (NO) e na expressão da sua enzima produtora, óxido nítrico sintase (iNOS). Além disso, macrófagos knockout para enzima iNOS, que não produzem NO, são capazes de reduzir a infecção por L. amazonensis semelhante a macrófagos selvagens, o que sugere que o efeito leishmanicida da hipóxia não se deve ao NO. A liberação das citocinas TNF-a, IL-6, IL-12 e IL- 10 pelos macrófagos é alterada quando estes são cultivados em microambiente hipóxico. A produção destas moléculas pelos macrófagos infectados com L. amazonensis é semelhante em hipóxia e normóxia, indicando que estas citocinas não participam do efeito leishmanicida. O metabolismo energético dos macrófagos infectados, avaliado pela produção de ATP, não é modificado pela hipóxia, indicando que este fator não está envolvido na morte do parasita em macrófagos cultivados em hipóxia. Embora macrófagos fagocitem menos partículas inertes em hipóxia do que macrófagos em normóxia, a fagocitose do parasita vivo não é alterada pela hipóxia, sugerindo que o processo fagocítico também não está relacionado à diminuição da infecção pela hipóxia. Macrófagos cultivados em hipóxia aumentam a produção de ROS em relação a normóxia, mas a produção de ROS por macrófagos infectados com L. amazonensis em hipóxia não é alterada. Mas a inibição do efeito leishmanicida pelos antioxidantes N-acetilcisteína e Ebselen sugere que ROS tem papel na resistência dos macrófagos a L. amazonensis em hipóxia. A expressão de duas isoformas do fator transcricional hypoxia-inducible factor (HIF) (HIF-1alfa e 2alfa) é induzida em macrófagos cultivados em ambiente hipóxico e, interessantemente, em macrófagos infectados com L. amazonensis, mesmo quando estes são cultivados em normóxia. A inibição do HIF-1alfa pelo cloreto de cobalto impediu a sobrevivência do parasita dentro do macrófago, indicando que este fator é importante na manutenção do macrófago como célula hospedeira da L. amazonensis. Nossos resultados também demonstraram que a hipóxia alterou a capacidade proliferativa dos linfócitos T e o processamento e apresentação de antígeno de L. amazonensis pelos macrófagos. Assim, concluímos que a hipóxia induz alterações funcionais e estruturais nos macrófagos e que ROS são importantes para o efeito leishmanicida da hipóxia. Palavras-chave: Leishmania, macrófagos, hipóxia (AU)

• Processo FAPESP: 05/50263-1 - Estudos de alterações funcionais e do perfil de glicolipídios de macrófagos submetidos a hipóxia no modelo da Leishmaniose
• Beneficiário: Adriana Degrossoli
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto