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Title: Avaliação do perfil imunológico em pacientes com tuberculose pulmonar ativa.
Authors: Papini, Tatiane Figueiredo de Morais
metadata.dc.contributor.advisor: Carneiro, Cláudia Martins
Carvalho, Andréa Teixeira de
Keywords: Tuberculose
Resposta imune
Biomarcadores
Issue Date: 2017
metadata.dc.contributor.referee: Carneiro, Cláudia Martins
Pascoal, Vanessa Peruhype Magalhães
Araújo, Márcio Sobreira Silva
Rezende, Simone Aparecida
Silva, Breno de Mello
Citation: PAPINI, Tatiane Figueiredo de Morais. Avaliação do perfil imunológico em pacientes com tuberculose pulmonar ativa. 2017. 147 f. Tese (Doutorado em Ciências Farmacêuticas) - Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.
Abstract: Apesar da identificação do bacilo Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis) a mais de um século por Robert Koch e do desenvolvimento da vacina contendo o Baccile Calmette-Gérin (BCG), a tuberculose, doença tratável e curável, ainda é um sério problema de saúde pública no Brasil e no mundo. Compreender o comportamento do sistema imune do hospedeiro, durante a infecção pelo M. tuberculosis, é fundamental para o desenvolvimento de novos métodos diagnósticos, fármacos e vacinas, o que permitirá salvar milhares de vida. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o perfil imunológico de indivíduos com diagnóstico bacteriológico de tuberculose pulmonar (Tb, n=105), em comparação a controles saudáveis (Co, n=107). Além disso, relacionou o status imunológico e a extensão da lesão pulmonar, classificada em unilateral (Uni) e bilateral (Bi), após análise das radiografias de tórax dos indivíduos do grupo Tb. População, Material e Métodos: O perfil fenotípico e funcional de leucócitos circulantes (imunidade inata e adaptativa) de indivíduos dos grupos Tb e Co foram examinados por ensaios de imunofenotipagem ex vivo e cultura de curta duração, in vitro, de sangue total com antígenos de M. tuberculosis, empregando citometria de fluxo. Adicionalmente, determinou-se a concentração de biomarcadores solúveis (quimiocinas, fatores de crescimento e citocinas), além do estabelecimento de assinaturas e redes de conexões que permitiriam a distinção entre indivíduos com tuberculose pulmonar e controles. Resultados: O grupo Tb, comparado ao Co, apresentou perfil alterado de leucócitos circulantes com contagens, significativamente menores, de células NK, células CD3+CD56+CD16+/-, linfócitos T CD4+ e linfócitos B CD19+. Além disso, observou-se aumento na capacidade migratória e ativação celular dos linfócitos T CD4+/ CD8+, através da regulação positiva dos marcadores de ativação celular (HLA-DR) e receptores de quimiocinas (CCR2, CCR3 e CXCR4) e molécula de adesão (CD18). Adicionalmente, o grupo Tb apresentou redução na frequência dos monocitos CD14LowCD16+, que encontravam-se mais ativados durante a infecção. Em relação à gravidade da doença, no grupo Bi, observou-se redução na frequência de linfócitos B CD19+CD5+ e expressão de HLA-DR nos monócitos CD14LowCD16+. Adicionalmente, no grupo Bi, as frequências de linfócitos T CD4+IL-17+ e linfócitos T CD8+IL-17+ foram significativamente maiores. Estes dados sugerem que a IL-17 possa ter um papel deletério na tuberculose pulmonar, enquanto a IL-4, ação protetora. Em relação aos biomarcadores solúveis, observou-se que o grupo Tb, em relação ao Co, apresentou aumentos significativos nas concentrações de quimiocinas (CXCL8, CCL5 e CXCL10) fatores de crescimento (PDGFBB, VEGF e G-CFS), citocinas pró-inflamatórias (IL-1β, IL-6, IL12p70, IFN-γ, IL-17) e citocinas reguladoras (IL-ra, IL-4 e IL-10). Em relação à gravidade da doença, observou-se aumentos nas concentrações dos biomarcadores solúveis CXCL8 e IL-6 no grupo Bi, quando comparado ao Uni. A análise dos sistemas biológicos revelou assinatura diferenciada entre os grupos Tb e Co, sendo o grupo Tb caracterizado por resposta imune intensa. Conclusão: Os resultados demonstram que, durante a tuberculose pulmonar ativa, ocorrem alterações sistêmicas nos componentes da imunidade inata e adaptativa do hospedeiro e que a extensão das lesões pulmonares relaciona-se com o microambiente diferenciado gerado pela resposta imune.
metadata.dc.description.abstracten: Despite the identification of the bacillus of Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis) more than a century by Robert Koch and the development of the vaccine with Baccile Calmette-Gérin (BCG), tuberculosis is still a serious public health issue in Brazil and worldwide. The understanding of the host´s immune system during M. tuberculosis infection is fundamental for the development of new diagnostic methods, drugs and vaccines. In this context, the present study aimed to evaluate the immunological profile of individuals with bacteriological diagnosis of pulmonary tuberculosis (Tb, n=105), in comparison with healthy controls (Co, n=107). Moreover, the study related the immunological status from Tb group and its extent of the pulmonary lesion, classified in unilateral (Uni) and bilateral (Bi), after analysis of the chest radiographs of the individuals. Population, Material and Methods: Phenotypic and functional profile of circulating leukocytes (innate and adaptive immunity) of individuals from both Tb and Co groups were examined ex vivo and after in vitro short cultivated of whole blood with M. tuberculosis antigens by flow cytometry. In addition, the concentration of soluble biomarkers (chemokines, growth factors and cytokines) was determined by a multiplex assay to to establish signatures that allow the distinction between individuals with pulmonary tuberculosis and controls. Results: The Tb group when compared with Co, showed altered profile of circulating leukocytes with significantly lower NK cells, CD3+CD56+CD16+/-, CD4+ T lymphocytes and CD19+ B lymphocytes. In addition, there was increasedmigratory capacity and cellular activation of CD4+/CD8+ T lymphocytes through the positive regulation of cellular activation markers (HLA-DR) and chemokine receptors (CCR2, CCR3, CXCR4) and adhesion molecule (CD18). Additionately, the Tb group showed a reduction in the frequency of CD14LowCD16+ monocytes, despite the increase in their HLA-DR expression. Regarding the severity of the disease, in Bi group, a reduction in the frequency of CD19+CD5+ B lymphocytes and HLA-DR expression in CD14LowCD16+ monocytes was observed. Moreover, in Bi group, the frequencies of CD4+ IL-17+ T lymphocytes and CD8+IL-17+ T lymphocytes were significantly higher than Co. These data suggest that IL-17 may play a deleterious role in pulmonary tuberculosis, while IL-4 could present a protective action. Regarding the soluble mediators, it was observed that Tb group showed significant increase in the concentrations of chemokines (CXCL8, CCL5 and CXCL10), growth factors (PDGFBB, VEGF and G-CFS), both proinflammatory (IL -1β, IL-6, IL-12p70, IFN-γ, IL-17) and regulatory cytokines (IL-ra, IL-4 and IL-10) as compared with Co. Considering the severity of the disease, augment were observed in the levelsof soluble biomarkers CXCL8 and IL-6 in the Bi group, when compared with the Uni. The analysis of the biological systems showed a distinct interactions between Tb and Co groups, which Tb presented a broad and intense immune response. Conclusion: Overall, the results demonstrated that during active pulmonary tuberculosis systemic alterations in both innate and adaptive immune response may occur and that the extension of pulmonary lesions is associate with a differential immune microenviroment.
Description: Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. CIPHARMA, Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10811
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 19/03/2019 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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