Hidroxicloroquina: Del fármaco de herencia Inca hasta la inmunología moderna / Hydroxychloroquine: Inca inheritance drug to modern immunology

Resumen La hidroxicloroquina es un antiguo fármaco proveniente del árbol de quino (Cinchona pubescens), a partir del componente químico alcaloide llamado quinina. Sus primeros usos se documentaron en el Imperio Inca del Perú. Se caracteriza por distintos efectos beneficiosos en enfermedades inmunológicas, al disminuir los procesos de autoinflamación y autoinmunidad persistente. Esta revisión se enfoca en describir los mecanismos inmunomoduladores de la hidroxicloroquina, así como los efectos del fármaco en algunas de las enfermedades autoinmunes más prevalentes: lupus eritematoso sistémico, artritis reumatoide, síndrome de Sjögren, vasculitis sistémicas, nefropatía por IgA, síndrome antifosfolípido, distintas enfermedades inmunológicas de la piel. También se revisarán los efectos adversos descritos para este fármaco, especialmente la toxicidad de retina, que es el más temido.

Abstract Hydroxychloroquine is an old drug derived from the quino tree (Cinchona pubescens), from the alkaloid chemical component called quinine. Its first uses trace back to the Inca empire of Peru. It is characterized by different beneficial effects in immunological diseases, decreasing the processes of autoinflammation and persistent autoimmunity. This review focuses on describing the immunomodulatory mechanisms of hydroxychloroquine as well as the effects of the drug on some of the most prevalent autoimmune diseases: systemic lupus erythematosus, rheumatoid arthritis, Sjögren's syndrome, systemic vasculitis, IgA nephropathy, antiphospholipid syndrome, different skin-related autoimmune disorders. The main adverse effects will be revised, focusing in the retinal toxicity.

Regulatory T cells isolated from endometriotic peritoneal fluid express a different number of Toll-like receptors / Células T reguladoras isoladas do fluido peritoneal de mulheres com endometriose expressam um número diferente de receptores do tipo Toll

ABSTRACT Objective To analyze and compare the expression of Toll-like receptors by regulatory T cells present in the peritoneal fluid of patients with and without endometriosis. Methods Regulatory T cells were isolated from peritoneal fluid of women with and without endometriosis, collected during surgery, and mRNA was extracted for analysis of Toll-like receptors expression by reverse-transcriptase polymerase chain reaction. Results Patients with endometriosis presented regulatory T cells expressing a larger number and variety of Toll-like receptors when compared to regulatory T cells from patients in the Control Group. Toll-like receptor-1 and Toll-like receptor-2 in regulatory T cells were expressed in both groups. All other expressed Toll-like receptors types were only found in regulatory T cells from the Endometriosis Group. Conclusion Patients with endometriosis had peritoneal regulatory T cells expressing various Toll-like receptors types.

RESUMO Objetivo Analisar e comparar a expressão de receptores do tipo Toll por células T reguladoras presentes no líquido peritoneal de pacientes com endometriose. Métodos Células T reguladoras foram isoladas do líquido peritoneal de mulheres com e sem endometriose, coletadas durante a cirurgia, e o RNAm foi extraído para análise da expressão de receptores do tipo Toll por reação em cadeia da polimerase com transcriptase reversa. Resultados Pacientes com endometriose apresentaram células T reguladoras expressando maior número e variedade de Toll por células quando comparadas com T reguladoras de pacientes do Grupo Controle. Receptores do tipo Toll-1 e receptores do tipo Toll-2 foram expressos em ambos os grupos. Todos os outros tipos de receptores Toll foram encontrados expressos apenas em células T reguladoras do grupo com endometriose. Conclusão Pacientes com endometriose apresentaram células T reguladoras peritoneais expressando vários tipos de receptores tipo Toll.

Análise fenotípica de células dendríticas e de linfócitos T efetores, polifuncionais e reguladores no líquen plano / Phenotypic analysis of dendritic cells and effector, polyfunctional and regulators lymphocytes on lichen planus

Líquen plano (LP) é uma doença mucocutânea de natureza inflamatória crônica de etiologia ainda desconhecida. A estimulação da imunidade inata via os receptores Toll-like (TLRs) podem influenciar as células dendríticas e direcionar a resposta de células T CD4+ e CD8+ efetoras, assim como também favorecer o estado inflamatório do LP. OBJETIVOS: Avaliar o perfil fenotípico de células dendríticas mielóides (mDCs) e plasmocitóides (pDCs) e de linfócitos T CD4+ e CD8+ após estímulo com agonistas de TLRs no sangue periférico de pacientes com LP. Além disto, avaliar a frequência, perfil de maturação e os subtipos de células T CD4+ e TCD8+ reguladores. MÉTODOS: Foram selecionados 18 pacientes com LP (15 mulheres, 3 homens), com 41,57 ± 4,73 anos de idade e um grupo controle com 22 indivíduos sadios (18 mulheres, 4 homens), com 43,92 ± 7,83 anos de idade. As células mononucleares (CMNs) de sangue periférico foram avaliadas por citometria de fluxo quanto à: 1) Produção de TNF-? em mDCs e de IFN-? em pDCs em CMNs ativadas por agonistas de TLR 4, 7, 7/8 e 9; 2) Análise de células T CD4+ e CD8+ monofuncionais e polifuncionais após estímulo com agonistas de TLR 4, 7/8, 9 e enterotoxina B de Staphylococcus aureus (SEB); 3) Avaliação de células Th17 e Th22/Tc22 em CMNs após estímulo com SEB; 4) Frequência, perfil de maturação e subtipos de células T CD4+ e CD8+ reguladoras. RESULTADOS: 1) Nos pacientes com LP foi demonstrado um aumento na frequência de mDCs TNF-alfa+ após estímulo com agonistas de TLR4/LPS e TLR7-8/CL097, mas com imiquimode/TLR7 houve diminuição da expressão de CD83. Já nas pDCs do grupo LP, o imiquimode foi capaz de diminuir a expressão de CD80 e o CpG/TLR9 diminuiu a expressão de CD83 no LP. 2) As células T CD4+ secretoras de IL-10 mostraram aumento da frequência nos níveis basais, que diminuiu após estímulo com LPS e SEB. Em contraste, a produção de IFN-y aumentou em resposta ao LPS enquanto diminuiu para CpG. As células...

Lichen planus (LP) is a mucocutaneous disease of chronic inflammatory course of unknown etiology. Stimulation of the innate immune system via Toll-like receptors (TLRs) may influence the dendritic cells and targeting the CD4+ and effector CD8+ T cell responses, as well as promoting inflammatory status of the LP. OBJECTIVES: To evaluate the phenotypic profile of myeloid dendritic cells (mDCs), plasmacytoid (pDCs) and CD4+ and CD8+ T lymphocytes after stimulation with TLR agonists in peripheral blood of patients with LP. Moreover, to evaluate the frequency, maturation profile and subtypes of CD4+ and CD8+ T regulators cells. METHODS: We selected 18 patients with LP (15 women, 3 men) with 41.57 ± 4.73 years old and a control group of 22 healthy subjects (18 women, 4 men), with 43.92 ± 7, 83 years old. Mononuclear cells from peripheral blood (PBMCs) were assessed by flow cytometry for: 1) mDC TNF-alfa production and pDCs IFN-alfa production in PBMCs activated by agonists of TLR 4, 7, 7/8 and 9; 2) Analysis of monofunctional and polyfunctional CD4+ and CD8+ T cells after stimulation with TLR 4 agonists, 7/8, 9 and Staphylococcus aureus enterotoxin B (SEB); 3) Evaluation of Th17 and Th22/ Tc22 cells in PBMCs after stimulation with SEB; 4) Frequency, maturation profile and subtypes of regulatory CD4+ and CD8+ T cells. RESULTS: 1) Patients with LP showed an increased frequency of TNF-alfa+ mDCs after stimulation with agonists of TLR4/LPS and TLR7-8 /CL097, whereas with imiquimod /TLR7 induced a decreased CD83 expression. Already in the pDCs of LP group the imiquimod was able to decrease the CD80 expression and CpG/TLR9 decreased CD83 expression. 2) CD4+ T cells secreting IL-10 demonstrated an increased frequency at the baseline levels, which decreased after stimulation with LPS and SEB. In contrast, the production of IFN-y increased in response to LPS while decreased to CpG. Polyfunctional CD4+ T cells secreting simultaneously 5...

La estimulación de TLR, receptores tipo NOD y dectina-1 en neutrófilos humanos induce la producción de citocinas proinflamatorias / Stimulation of TLRs, Nod-like receptors and Dectin-1 in neutrophils induces the production of proinflammatory cytokines

Objetivo: evaluar la expresión y la función de receptores de reconocimiento de patrones como los de tipo Toll y los de tipo NOD, RIG-I/MDA5, la dectina-1 y moléculas adaptadoras, en neutrófilos humanos. Métodos: a partir de sangre periférica de individuos sanos se purificaron y cultivaron neutrófilos en el medio RMPI-1640, en presencia o ausencia de los agonistas específicos de los receptores de interés. La expresión de los receptores de reconocimiento de patrones se determinó por RT-PCR y la secreción de citocinas proinflamatorias, por ELISA. Resultados: los neutrófilos expresan un amplio espectro de receptores de reconocimiento de patrones y de moléculas adaptadoras. La estimulación de TLR4, TLR5, TLR7/8 induce la secreción de IL-1β e IL-6; la activación de la dectina-1 induce una alta producción de TNF-α, pero bajos niveles de IL-1β e IL-6. Conclusión: los neutrófilos expresan un amplio número de receptores de reconocimiento de patrones y su activación lleva a la expresión de diferentes citocinas proinflamatorias.

Objective: To evaluate the expression and function of pattern recognition receptors such as Toll-like receptors, RIG-I/MDA5, NOD-like receptors, Dectin-1 and adaptor proteins, in human neutrophils. Methods: Neutrophils from peripheral blood of healthy individuals were purified and cultured in RPMI-1640, in the presence or absence of specific agonists of the receptor of interest. The expression of pattern recognition receptors was determined by RT-PCR and the secretion of proinflammatory cytokines, by ELISA. Results: We observed that neutrophils express diverse patterns recognition receptors and adaptor molecules. Stimulation of TLR4, TLR5 and TLR7/8 induces the production of IL-1β and IL-6, and activation of Dectin-1 leads to secretion of high levels of TNF-α, but low levels of IL-1β and IL-6. Conclusion: Neutrophils express a large number of pattern recognition receptors and their activation leads to the expression of proinflammatory cytokines.

Fibroblasto: célula fundamental en la salud y en la enfermedad periodontal / Fibroblast: essential cell in health and periodontal disease

Las células mesenquimáticas son precursoras de un variado grupo de células del tejido conjuntivo, que incluyen a las células endoteliales, células del músculo liso, pericitos, condroblastos, adipocitos, osteoblastos, odontoblastos y fibroblastos. Los fibroblastos son una población heterogénea de células que se encuentran en numerosos tejidos. Además, es el tipo de célula predominante del estroma en los tejidos conjuntivos blandos. Estas células y sus productos de la matriz extracelular, es decir, fibras y sustancia fundamental amorfa desempeñan papeles fundamentales en el mantenimiento de la integridad estructural de los tejidos conjuntivos. Aun cuando los fibroblastos son fenotípicamente estables, presentan subpoblaciones heterogéneas, que regulan la forma y la función del tejido. La distribución en los tejidos y la proporción relativa de estas subpoblaciones de fibroblastos tienen un impacto considerable en la regulación de la función del tejido conjuntivo en la salud y la enfermedad.El propósito de esta revisión fue actualizar el conocimiento acerca de los fibroblastos proporcionando información con respecto a la heterogeneidad y versatibilidad de estas células, reconociendo su participación en la inmunidad, la regeneración y la remodelación de tejidos, así como, su más reciente significación como célula madre pluripotente inducida...

Mesenchymal cells are precursors to a diverse group of connective tissue cells, including endothelial cells, smooth muscle cells, pericytes, chondroblasts, adipocytes, osteoblasts, odontoblasts, and fibroblasts. Fibroblasts are a heterogeneous population of cells that are found in many tissues. Moreover, is the predominant type of stromal cell in soft connective tissues. These cells and their extracellular matrix products, fibers and amorphous ground substance play key roles in maintaining the structural integrity of connective tissues. Even when the fibroblasts are phenotypically stable, have subpopulations heterogeneous regulating the shape and function of the tissue. The tissue distribution and the relative proportion of these subpopulations of fibroblasts have a considerable impact on the regulation of connective tissue function in health and disease.The purpose of this review was to update the knowledge of fibroblasts by providing information regarding the heterogeneity and versatility of these cells, recognizing their involvement in immunity, regeneration and tissue remodeling, as well as its newest significance as a cell induced pluripotent stem...

Avaliação do papel dos receptores TLR2 e TLR4 na produção de citocinas por fibroblastos humanos periodontais deficientes desses receptores / The role of TLR2 and TLR4 in cytokines production by human periodontal fibroblasts knocked down for these receptors

Os fibroblastos são atualmente considerados componentes ativos da resposta imune porque estas células expressam receptores do tipo Toll (TLRs), são capazes de reconhecer padrões moleculares associados a patógenos e mediar a produção de citocinas e quimiocinas durante a inflamação. A resposta imune inata do hospedeiro a lipopolissacarídeos (LPS) de Porphyromonas gingivalis é incomum, já que diferentes estudos relataram que este LPS pode ser um agonista para TLR2 e um antagonista ou agonista para TLR4. A sinalização por TLRs envolve proteínas adaptadoras, como MyD88 e TRAM, que são necessárias para a transdução do sinal até o núcleo para que ocorra a transcrição de RNAm para os mediadores da inflamação. O objetivo deste estudo foi investigar e comparar se a sinalização por meio de TLR2 ou TLR4 poderia afetar a produção de Interleucina (IL)-6, IL-8 e CXCL12 em fibroblastos humanos gengivais (HGF) e fibroblastos humanos de ligamento periodontal (HPLF). Objetivamos também comparar a participação das moléculas adaptadoras MyD88 e TRAM na expressão do RNAm dos mesmos alvos. Material e Métodos: Após silenciamento mediado por RNA de interferência de TLR2, TLR4, MyD88 ou TRAM, confirmado por RT-qPCR, HGF e HPLF, provenientes de três dadores voluntários, foram estimulados com LPS de Porphyromonas gingivalis ou com dois agonistas sintéticos de TLR2, Pam2CSK4 e Pam3CSK4, por 6 horas. A expressão do RNAm e das proteínas IL-6, IL-8, e CXCL12 foram avaliados por qRT-PCR e ELISA, respectivamente. Resultados: A expressão do RNAm de TLR2 foi regulada em HGF, mas não em HPLF por todos os estímulos. O silenciamento de TLR2 diminuiu IL-6 e IL-8 em resposta ao LPS de P. gingivalis, Pam2CSK4 e Pam3CSK4 de maneira semelhante, em ambas as subpopulações de fibroblastos (p<0,05). Por outro lado, a produção de CXCL12 permaneceu inalterada pelo silenciamento de TLR2 ou TLR4. No caso do silenciamento de MyD88 e TRAM, em ambos os subtipos de fibroblastos, o RNAm para os mesmos alvos também...

Fibroblasts are now seen as active components of the immune response because these cells express Toll-like receptors (TLRs), recognize pathogen associated molecular patterns and mediate the production of cytokines and chemokines during inflammation. The innate host response to lipopolysaccharide (LPS) from Porphyromonas gingivalis is unusual in that different studies have reported that it can be an agonist for TLR2 and an antagonist or agonist for TLR4. TLRs signaling pathway involves adaptor proteins, like MyD88 and TRAM, which are crucial for signal transduction to the nucleus and mRNA expression of inflammatory mediators. This study investigated and compared whether signaling through TLR2 or TLR4 could affect the production of IL-6, IL-8 and CXCL12 in both human gingival fibroblasts (HGF) and human periodontal ligament fibroblasts (HPLF). The role of MyD88 and TRAM on the mRNA expression of the same targets were also evaluated. Methods: After small interfering RNA-mediated silencing of TLR2, TLR4, MyD88 or TRAM, confirmed by RT-qPCR, HGF and HPLF from three volunteer donors were stimulated with P. gingivalis LPS or with two synthetic ligands of TLR2, Pam2CSK4 and Pam3CSK4, for 6 hours. IL-6, IL-8, and CXCL12 mRNA expression and protein production were evaluated by RT-qPCR and ELISA, respectively. Results: TLR2 mRNA expression was upregulated in HGF but not in HPLF by all the stimuli applied. Knockdown of TLR2 decreased IL-6 and IL-8 in response to P. gingivalis LPS, Pam2CSK4 and Pam3CSK4 in a similar manner in both fibroblasts subpopulations. Conversely, CXCL12 remained unchanged by TLR2 or TLR4 silencing. For MyD88 or TRAM silencing, IL-6 and IL-8 mRNA were also decreased, in both fibroblasts subtypes. However CXCL12 mRNA constitutive expression was increased by siMyD88 or siTRAM. Conclusion: These results suggest that signaling through TLR2 by fibroblasts, the most numerous resident cells in gingiva and periodontal...

Avaliação do papel dos receptores TLR2 e TLR4 na produção de citocinas por fibroblastos humanos periodontais deficientes desses receptores / The role of TLR2 and TLR4 in cytokines production by human periodontal fibroblasts knocked down for these receptors

Os fibroblastos são atualmente considerados componentes ativos da resposta imune porque estas células expressam receptores do tipo Toll (TLRs), são capazes de reconhecer padrões moleculares associados a patógenos e mediar a produção de citocinas e quimiocinas durante a inflamação. A resposta imune inata do hospedeiro a lipopolissacarídeos (LPS) de Porphyromonas gingivalis é incomum, já que diferentes estudos relataram que este LPS pode ser um agonista para TLR2 e um antagonista ou agonista para TLR4. A sinalização por TLRs envolve proteínas adaptadoras, como MyD88 e TRAM, que são necessárias para a transdução do sinal até o núcleo para que ocorra a transcrição de RNAm para os mediadores da inflamação. O objetivo deste estudo foi investigar e comparar se a sinalização por meio de TLR2 ou TLR4 poderia afetar a produção de Interleucina (IL)-6, IL-8 e CXCL12 em fibroblastos humanos gengivais (HGF) e fibroblastos humanos de ligamento periodontal (HPLF). Objetivamos também comparar a participação das moléculas adaptadoras MyD88 e TRAM na expressão do RNAm dos mesmos alvos. Material e Métodos: Após silenciamento mediado por RNA de interferência de TLR2, TLR4, MyD88 ou TRAM, confirmado por RT-qPCR, HGF e HPLF, provenientes de três dadores voluntários, foram estimulados com LPS de Porphyromonas gingivalis ou com dois agonistas sintéticos de TLR2, Pam2CSK4 e Pam3CSK4, por 6 horas. A expressão do RNAm e das proteínas IL-6, IL-8, e CXCL12 foram avaliados por qRT-PCR e ELISA, respectivamente. Resultados: A expressão do RNAm de TLR2 foi regulada em HGF, mas não em HPLF por todos os estímulos. O silenciamento de TLR2 diminuiu IL-6 e IL-8 em resposta ao LPS de P. gingivalis, Pam2CSK4 e Pam3CSK4 de maneira semelhante, em ambas as subpopulações de fibroblastos (p<0,05). Por outro lado, a produção de CXCL12 permaneceu inalterada pelo silenciamento de TLR2 ou TLR4. No caso do silenciamento de MyD88 e TRAM, em ambos os subtipos de fibroblastos, o RNAm para os mesmos alvos também...

Fibroblasts are now seen as active components of the immune response because these cells express Toll-like receptors (TLRs), recognize pathogen associated molecular patterns and mediate the production of cytokines and chemokines during inflammation. The innate host response to lipopolysaccharide (LPS) from Porphyromonas gingivalis is unusual in that different studies have reported that it can be an agonist for TLR2 and an antagonist or agonist for TLR4. TLRs signaling pathway involves adaptor proteins, like MyD88 and TRAM, which are crucial for signal transduction to the nucleus and mRNA expression of inflammatory mediators. This study investigated and compared whether signaling through TLR2 or TLR4 could affect the production of IL-6, IL-8 and CXCL12 in both human gingival fibroblasts (HGF) and human periodontal ligament fibroblasts (HPLF). The role of MyD88 and TRAM on the mRNA expression of the same targets were also evaluated. Methods: After small interfering RNA-mediated silencing of TLR2, TLR4, MyD88 or TRAM, confirmed by RT-qPCR, HGF and HPLF from three volunteer donors were stimulated with P. gingivalis LPS or with two synthetic ligands of TLR2, Pam2CSK4 and Pam3CSK4, for 6 hours. IL-6, IL-8, and CXCL12 mRNA expression and protein production were evaluated by RT-qPCR and ELISA, respectively. Results: TLR2 mRNA expression was upregulated in HGF but not in HPLF by all the stimuli applied. Knockdown of TLR2 decreased IL-6 and IL-8 in response to P. gingivalis LPS, Pam2CSK4 and Pam3CSK4 in a similar manner in both fibroblasts subpopulations. Conversely, CXCL12 remained unchanged by TLR2 or TLR4 silencing. For MyD88 or TRAM silencing, IL-6 and IL-8 mRNA were also decreased, in both fibroblasts subtypes. However CXCL12 mRNA constitutive expression was increased by siMyD88 or siTRAM. Conclusion: These results suggest that signaling through TLR2 by fibroblasts, the most numerous resident cells in gingiva and periodontal...

Papel de RAGE e TLR4 na modulação da resposta imune inflamatória em PBMC de pacientes diabéticos e não diabéticos: (estudo in vitro) / Role of RAGE and TLR4 in modulation of inflammatory immune response in PBMC of diabetic and non-diabetic individuals. (In vitro study)

Diabetes mellitus se caracteriza pelo acúmulo de produtos finais da glicação avançada (AGEs) que ativam seu receptor RAGE. Entre as complicações associadas ao diabetes está a modulação da resposta imune, evidenciada pela maior susceptibilidade à infecção em diabéticos. O sistema imune percebe e reaje aos microrganismos por meio de receptores de padrões moleculares (receptores semelhantes à Toll, TLRs). Lipopolissacarídeo da parede celular (LPS) é um dos principais fatores de virulência de microrganismos Gramnegativos e é reconhecido principalmente por TLR4. A hipótese deste trabalho é que a ativação de RAGE e TLR4 por seus ligantes pode resultar em efeito sinérgico na modulação da proliferação, morte celular e expressão de citocinas inflamatórias por células mononucleares do sangue periférico (PBMC). Foram selecionados 7 indivíduos não diabéticos e 6 indivíduos portadores de diabetes tipo 2 para coleta de PBMCs. Estas células foram estimuladas com LPS bacteriano e BSA glicado, isoladamente e combinados, na presença e na ausência de inibidores dos receptores RAGE e TLR4. Proliferação e morte celular foram avaliadas por contagem direta em hemocitômetro e citometria de fluxo, respectivamente. A expressão de citocinas e quimiocinas inflamatórias foi avaliada por RT-qPCR, enquanto a modulação do padrão de resposta imune adaptativa foi estudada por meio de citometria de fluxo. Os resultados mostram que PBMCs de pacientes portadores de diabetes tendem a ser mais resistentes à indução de morte celular. De um modo geral, a inibição dos receptores RAGE e TLR4 não interfere na atividade metabólica e viabilidade celular em diabéticos e não diabéticos. A expressão gênica de CCL3 e CCR5 não foi regulada pelos receptores RAGE e TLR, sendo discretamente mais elevada em pacientes não diabéticos. A expressão de TNF-I e IL-10 foi regulada por TLR, enquanto a expressão de RAGE foi regulada de forma autócrina pela ativação do próprio RAGE. Observamos uma tendência para maior quantidade de linfócitos T auxiliares em pacientes portadores de diabetes, com desvio para um padrão de resposta Th1. Em geral, PBMCs de diabéticos parecem ser mais resistentes á morte celular e mais responsivas aos estímulos avaliados. Concluímos que não houve sinergismo entre RAGE e TLR na modulação da resposta de PBMC de indivíduos diabéticos e não diabéticos

Diabetes mellitus is characterized by the progressive accumulation of advanced glycation end-products (AGEs), which bind and activate their membrane-bound receptor (RAGE) on a variety of target cells. Modulation of the immune response is one of the diabetes-associated complications and is reflected on the increased susceptibility of diabetes patients to infections and sepsis. The immune system senses and reacts to microorganisms by pattern-recognition receptors, such as Toll-like receptors (TLRs). Bacterial lipopolysaccharide (LPS) is a major virulence factor of Gram-negative microorganisms, which is recognized mainly by TLR4. The hypothesis of this study is that of a synergism between activated TLR4 and RAGE that modulates the response of cells of innate and adaptive immunity in the circulation (peripheral blood monocytic cells, PBMCs). PBMCs were collected from 13 volunteers (7 with type 2 diabetes and 6 systemically-healthy controls). The cells were stimulated with bacterial LPS and glycated bovine serum albumin (AGE-BSA), both independently and in association. To study the role of TLR4 and RAGE signaling, these stimulations were performed in the presence and absence of specific inhibitors of RAGE and TLR4. We used direct counting in a hemocytometer and flow cytometry, respectively, to assess cell proliferation and death. The expression of selected cytokines and receptors was studied by RTqPCR, whereas the effect of these stimuli on the modulation of T helper-type response was determined by flow cytometry. We observed increased cell survival in PBMCs from diabetic patients. Inhibition of RAGE and TLR4 had no marked effect on cell proliferation, metabolic activity and survival. Gene expression of CCL3 (MIP-1alpha) and CCR5 was discretely higher in PBMCs from non-diabetic patients and was not affected by RAGE or TLR4 signaling. Expression of TNF-α and IL-10 was regulated by TLR, whereas RAGE gene expression was regulated in autocrine fashion by activation of the RAGE receptor. A greater proportion of CD4+ lymphocytes was observed in diabetic patients, which also showed a trend toward a shift to Th1-response. Overall, PBMC from diabetes patients were more resistant to apoptosis and less responsive to the TLR4 and RAGE ligands used. We conclude that there is no synergism between TLR4 and RAGE on the modulation of PBMC cell proliferation, apoptosis and gene expression

Receptores Toll-Like: ativação e regulação da resposta imune / Toll-Like Receptors: regulation of the immune responses

Os receptores Toll-Like são moléculas de superfície, presentes nas células de defesa do hospedeiro, responsáveis pelo reconhecimento deestruturas microbianas e na geração de sinais, que levam à produção de citocinas proinflamatórias essenciais para a ativação das respostasimunes inatas. Em seres humanos, dez homólogos da proteína Toll já foram identificados e assim classificados (TLR1-10) cada um com diferentes funções específicas para determinado componente microbiano. Embora os receptores Toll-Like desempenhem um papel primordial na defesa do hospedeiro contra os processos infecciosos e inflamatórios, deve haver um equilíbrio entre a ativação e inativação destes receptores para evitar uma resposta inflamatória ou imunológica excessiva, como ocorre nas doenças crônicas inflamatórias e autoimunes sistêmicas, como o lúpus eritematoso sistêmico e a artrite reumatóide. Dessa forma, diversas pesquisas neste campo têm procurado alcançar um melhor entendimento dos mecanismos de ativação dos receptores Toll-Like. O objetivo principal deste estudo é fazer uma revisão de literatura sobre os receptores Toll-Like, ressaltando a geração dos sinais e as repostas imunológicas desenvolvidas no reconhecimento das diversas estruturas microbianas por estes receptores.

Toll-like receptors are surface molecules that are present in the host?s defence cells. They play an important role in detection and recognition ofmicrobial pathogens. They generate signals that induce the production of inflammatory cytokines for activation of innate immune responses.In humans, ten Toll-like receptors have been identified and designated (TLR1-10) with different functions specific to particular microbialcomponents. Although Toll-like receptors play a key role in protecting the host against infectious and inflammatory processes, and there mustbe a balance between the activation and inactivation of these receptors to avoid an excessive inflammatory or immune response, as it occurs insystemic autoimmune and chronic inflammatory diseases, such as systemic lupus erythematosus and rheumatoid arthritis. Thus, much research in this has sought to achieve a better understanding of the mechanisms by which Toll-like receptor signalling may be regulated. Themain objective of this study is to review the literature on Toll-like receptors, emphasizing the generation of signals and the immune responsesdeveloped in recognition of microbial components for these receptors.

Expressão de RNAm para TLR 2, TLR 4 e citocinas em infecção experimental por cepas de Trypanosoma cruzi de diferentes origens / mRNA expression to TLR2, TLR4 and cytokines in experimental infection with Trypanosoma cruzi strain of different origins

Receptores Toll-like (TLRs), em células apresentadoras de antígenos, têm importante papel no reconhecimento microbiano e no desenvolvimento da resposta imune adaptativa. Na infecção por T. cruzi, a imunidade celular, medida pela atividade de citocinas pró-inflamatórias, como IL-12 e IFN-γ, do perfil Th1, associadas ao TNF-α, reduz a carga parasitária na fase crônica. Simultaneamente, a IL-4 e a IL-10, do perfil Th2, são responsáveis por amortecer os fortes efeitos da ação pró-inflamatória. Características do parasita, como variação antigênica e diversidade genética das linhagens de T. cruzi, também têm influência na resposta imune do hospedeiro. Assim, este estudo teve como objetivos, em infecção experimental com cepas de diferentes origens de T. cruzi: fazer a caracterização molecular das cepas; determinar os momentos evolutivos da infecção (curva de parasitemia e sobrevida) e verificar a expressão gênica relativa de TLR 2, TLR 4, IL-12p40, IFN-γ,TNF-α, IL-10 e IL-4 em cada momento da infecção. Para isso, foram utilizadas duas cepas de T. cruzi isoladas de pacientes chagásicos crônicos, ZMC e JLP, e a cepa Y de T. cruzi. Camundongos machos Balb/C foram infectados com 104 tripomastigotas/animal e distribuídos em: G1, infectados com a cepa Y; G2, infectados com a cepa ZMC; e G3, infectados com a cepa JLP de T. cruzi. Os momentos para a determinação da expressão gênica das variáveis estudadas foram definidos segundo curva de parasitemia e de sobrevida previamente realizadas: M1: 24 h p.i.; M2: início da fase aguda; M3: fase aguda; M4:momento da queda importante e de manutenção da parasitemia e M5: momento final, determinado pela curva de sobrevida.

Toll-like receptors (TLRs), in antigen-presenting cells, play an important role in microbial recognition and adaptive immune response development. In T. cruzi infection, cellular immunity, mediated by the activity of proinflammatory cytokines such as IL-12 and IFN-γ, of the Th1 profile, associated with TNF-α, reduces parasite load in the chronic phase. Simultaneously, IL-4 and IL-10, of the Th2 profile, are responsible for controlling the strong proinflammatory effects of Th1 profile. Parasite characteristics, such as antigen variation and genetic diversity of T. cruzi strains, also influence host immune response. Hence, by using experimental infection with T. cruzi strains of different origins, this study aimed at: performing the molecular characterization of the strains; determining the evolutive moments of the infection (parasitemia and survival curve) and analyzing the relative gene expression of TLR 2, TLR 4, IL-12p40, IFN-γ,TNF-α, IL-10 and IL-4 at each moment of infection. To that end, two T. cruzi strains, ZMC and JLP, isolated from chronic chagasic patients, and the Y strain of T. cruzi were used. Male Balb/C mice were infected with 104 trypomastigotes/animal and distributed into: G1, infected with the Y strain; G2, infected with the ZMC strain; and G3, infected with the JLP of T. cruzi. The moments for determination of gene expression of the studied variables were defined according to the curve of parasitemia and survival that was previously performed: M1: 24 h p.i.; M2: beginning of the acute phase; M3: acute phase; M4: moment of important decrease and maintenance of parasitemia and M5: final moment, determined by the survival curve.

Sistema imunitário: parte III. O delicado equilíbrio do sistema imunológico entre os pólos de tolerância e autoimunidade / Immune system: part III. The delicate balance of the immune system between tolerance and autoimmunity

O sistema imunológico é constituído por uma intrincada rede de órgãos, células e moléculas e tem por finalidade manter a homeostase do organismo, combatendo as agressões em geral. A imunidade inata atua em conjunto com a imunidade adaptativa e caracteriza-se pela rápida resposta à agressão, independentemente de estímulo prévio, sendo a primeira linha de defesa do organismo. Seus mecanismos compreendem barreiras físicas, químicas e biológicas, componentes celulares e moléculas solúveis. A primeira defesa do organismo frente a um dano tecidual envolve diversas etapas intimamente integradas e constituídas pelos diferentes componentes desse sistema. A presente revisão tem como objetivo resgatar os fundamentos dessa resposta, que apresenta elevada complexidade e é constituída por diversos componentes articulados que convergem para a elaboração da resposta imune adaptativa. Destacamos algumas etapas: reconhecimento molecular dos agentes agressores; ativação de vias bioquímicas intracelulares que resultam em modificações vasculares e teciduais; produção de uma miríade de mediadores com efeitos locais e sistêmicos no âmbito da ativação e proliferação celulares; síntese de novos produtos envolvidos na quimioatração e migração de células especializadas na destruição e remoção do agente agressor; e finalmente a recuperação tecidual com o restabelecimento funcional do tecido ou órgão.

The immune system consists of an intricate network of organs, cells, and molecules responsible for maintaining the body's homeostasis and responding to aggression in general. Innate immunity operates in conjunction with adaptive immunity and is characterized by rapid response to aggression, regardless of previous stimulus, being the organism first line of defense. Its mechanisms include physical, chemical and biological barriers, cellular components, as well as soluble molecules. The organism first line of defense against tissue damage involves several steps closely integrated and constituted by different components of this system. The aim of this review is to restore the foundations of this response, which has high complexity and consists of several components that converge to articulate the development of adaptive immune response. We selected some of the following steps to review: perception and molecular recognition of aggressive agents; activation of intracellular pathways, which result in vascular and tissue changes; production of a myriad of mediators with local and systemic effects on cell activation and proliferation, synthesis of new products involved in the chemoattraction and migration of cells specialized in destruction and removal of offending agent; and finally, tissue recovery with restoration of functional tissue or organ.

Sistema imunitário - parte II: fundamentos da resposta imunológica mediada por linfócitos T e B / Immune system - part II: basis of the immunological response mediated by T and B lymphocytes

O sistema imunológico é constituído por uma intrincada rede de órgãos, células e moléculas, e tem por finalidade manter a homeostase do organismo, combatendo as agressões em geral. A imunidade inata atua em conjunto com a imunidade adaptativa e caracteriza-se pela rápida resposta à agressão, independentemente de estímulo prévio, sendo a primeira linha de defesa do organismo. Seus mecanismos compreendem barreiras físicas, químicas e biológicas, componentes celulares e moléculas solúveis. A primeira defesa do organismo frente a um dano tecidual envolve diversas etapas intimamente integradas e constituídas pelos diferentes componentes desse sistema. A presente revisão tem como objetivo resgatar os fundamentos dessa resposta, que apresenta elevada complexidade e é constituída por diversos componentes articulados que convergem para a elaboração da resposta imune adaptativa. Destacamos algumas etapas: reconhecimento molecular dos agentes agressores; ativação de vias bioquímicas intracelulares que resultam em modificações vasculares e teciduais; produção de uma miríade de mediadores com efeitos locais e sistêmicos no âmbito da ativação e proliferação celulares, síntese de novos produtos envolvidos na quimioatração e migração de células especializadas na destruição e remoção do agente agressor, e finalmente a recuperação tecidual com o restabelecimento funcional do tecido ou órgão.

The immune system consists of an intricate network of organs, cells, and molecules responsible for maintaining the body's homeostasis and responding to aggression in general. Innate immunity operates in conjunction with adaptive immunity and is characterized by rapid response to aggression, regardless of previous stimulus, being the organism first line of defense. Its mechanisms include physical, chemical and biological barriers, cellular components, as well as soluble molecules. The organism first line of defense against tissue damage involves several steps closely integrated and constituted by different components of this system. The aim of this review is to restore the foundations of this response, which has high complexity and consists of several components that converge to articulate the development of adaptive immune response. We selected some of the following steps to review: perception and molecular recognition of aggressive agents; activation of intracellular pathways, which result in vascular and tissue changes; production of a myriad of mediators with local and systemic effects on cell activation and proliferation, synthesis of new products involved in the chemoattraction and migration of cells specialized in destruction and removal of offending agent; and finally, tissue recovery with restoration of functional tissue or organ.

Sistema imunitário: Parte I. Fundamentos da imunidade inata com ênfase nos mecanismos moleculares e celulares da resposta inflamatória / Immune system: Part I. Fundamentals of innate immunity with emphasis on molecular and cellular mechanisms of inflammatory response

O sistema imunológico é constituído por uma intrincada rede de órgãos, células e moléculas, e tem por finalidade manter a homeostase do organismo, combatendo as agressões em geral. A imunidade inata atua em conjunto com a imunidade adaptativa e caracteriza-se pela rápida resposta à agressão, independentemente de estímulo prévio, sendo a primeira linha de defesa do organismo. Seus mecanismos compreendem barreiras físicas, químicas e biológicas, componentes celulares e moléculas solúveis. A primeira defesa do organismo frente a um dano tecidual envolve diversas etapas intimamente integradas e constituídas pelos diferentes componentes desse sistema. A presente revisão tem como objetivo resgatar os fundamentos dessa resposta, que apresenta elevada complexidade e é constituída por diversos componentes articulados que convergem para a elaboração da resposta imune adaptativa. Destacamos algumas etapas: reconhecimento molecular dos agentes agressores; ativação de vias bioquímicas intracelulares que resultam em modificações vasculares e teciduais; produção de uma miríade de mediadores com efeitos locais e sistêmicos no âmbito da ativação e proliferação celulares, síntese de novos produtos envolvidos na quimioatração e migração de células especializadas na destruição e remoção do agente agressor, e finalmente a recuperação tecidual com o restabelecimento funcional do tecido ou órgão.

The immune system consists of an intricate network of organs, cells, and molecules responsible for maintaining the body's homeostasis and responding to aggression in general. Innate immunity operates in conjunction with adaptive immunity and is characterized by rapid response to aggression, regardless of previous stimulus, being the organism first line of defense. Its mechanisms include physical, chemical and biological barriers, cellular components, as well as soluble molecules. The organism first line of defense against tissue damage involves several steps closely integrated and constituted by different components of this system. The aim of this review is to restore the foundations of this response, which has high complexity and consists of several components that converge to articulate the development of adaptive immune response. We selected some of the following steps to review: perception and molecular recognition of aggressive agents; activation of intracellular pathways, which result in vascular and tissue changes; production of a myriad of mediators with local and systemic effects on cell activation and proliferation, synthesis of new products involved in the chemoattraction and migration of cells specialized in destruction and removal of offending agent; and finally, tissue recovery with restoration of functional tissue or organ.

Imunidade inata na asma fatal / Innate immunity in fatal asthma

INTRODUÇÃO: A inflamação das vias aéreas na asma envolve respostas imunes inatas. Os receptores do tipo Toll (Toll-like receptors, TLRs) e a citocina linfopoetina do estroma tímico (thymic stromal lymphopoietin, TSLP) estão envolvidos na inflamação brônquica da asma, mas a expressão destas proteínas em vias aéreas grandes e pequenas de asmáticos ainda não foi investigada. Os objetivos deste estudo foram analisar a expressão protéica de TLR2, TLR3, TLR4 e TSLP em vias aéreas grandes e pequenas de asmáticos, comparar sua expressão entre asmáticos tabagistas e não tabagistas e investigar se a expressão dos TLRs está associada à infecção por Chlamydophila pneumoniae e Mycoplasma pneumoniae. MÉTODOS: Foram analisadas por método imuno-histoquímico e análise de imagens as expressões de TLR2, TLR3, TLR4 e TSLP em vias aéreas grandes e pequenas de 24 indivíduos falecidos por asma (13 não tabagistas e 11 tabagistas) e 9 controles não asmáticos. A análise das proteínas foi realizada em quatro regiões das vias aéreas: camadas epitelial, interna, muscular e externa. A presença de C. pneumoniae e M. pneumoniae no tecido pulmonar foi investigada por meio de reação em cadeia da polimerase em tempo real. RESULTADOS: Os indivíduos asmáticos apresentaram maior expressão de TLR2 nas camadas epitelial e externa de vias aéreas grandes e pequenas, e maior TLR2 na camada muscular de vias aéreas pequenas. Asmáticos tabagistas tiveram menor expressão de TLR2 nas camadas interna e externa de vias aéreas pequenas do que asmáticos não tabagistas. Indivíduos asmáticos tiveram maior expressão de TSLP na camada epitelial e externa de vias aéreas grandes, aumento de TLR3 na camada externa de vias aéreas grandes e aumento de TLR4 na camada externa de vias aéreas pequenas. O DNA de C. pneumoniae e M. pneumoniae não foi detectado em nenhum indivíduo asmático ou controle. CONCLUSÕES: Os receptores da imunidade inata TLR2, 3 e 4 e a citocina TSLP estão aumentados nas vias aéreas de pacientes...

INTRODUCTION: Airway inflammation in asthma involves innate immune responses. Toll-like receptors (TLRs) and the cytokine thymic stromal lymphopoietin (TSLP) are involved in bronchial inflammation in asthma, but the expression of these proteins in large and small airways of asthmatics has not been investigated. The aims of this study were to analyze the protein expression of TLR2, TLR3, TLR4 and TSLP in large and small airways of asthmatics, to compare their expression in smoking and nonsmoking asthmatics and to investigate if TLR expression in associated with infection by Chlamydophila pneumoniae and Mycoplasma pneumoniae. METHODS: Using immunohistochemistry and image analysis, we investigated the expression of TLR2, TLR3, TLR4 and TSLP in large and small airways of 24 fatal asthma patients (13 nonsmokers and 11 smokers) and 9 nonasthmatic controls. The protein expression was analyzed in four regions of the airways: epithelial, internal, airway smooth muscle and outer layers. C. pneumoniae and M. pneumoniae presence in lung tissue was analyzed by real-time polymerase chain reaction. RESULTS: Fatal asthma patients had increased expression of TLR2 in the epithelial and outer layers of large and small airways, and also higher TLR2 in the muscle layer of small airways. Smoking asthmatics had lower TLR2 in the inner and outer layers of small airways than nonsmoking asthmatics. TSLP was increased in the epithelial and outer layers of large airways. Asthmatics also had greater TLR3 in the outer layer of large airways and greater TLR4 in the outer layer of small airways. C. pneumoniae and M. pneumoniae DNA was not detected in asthmatics or controls. CONCLUSIONS: Innate immunity receptors TLR2, 3 and 4 and innate cytokine TSLP are increased in the airways of fatal asthma patients, and TLRs expression is not associated with the presence of Mycoplasma pneumoniae and Chlamydophila pneumoniae in the lungs. Smoking may reduce TLR2 expression in the small airways...