O efeito do tratamento com rapamicina em órgãos linfoides de camundongos propensos à senescência acelerada / The effect of rapamycin treatment on lymphoid organs of senescence accelerated mice prone

Envelhecer compreende um fenômeno complexo, natural e irreversível, que submete o organismo a inúmeras alterações nos processos biológicos, fisiológicos, ambientais, psicológicos, comportamentais e sociais. Esse processo é caracterizado por um declínio gradual dos mecanismos homeostáticos do organismo, intimamente relacionados com o estado senescente. A senescência, quando diz respeito ao sistema imunológico, é denominada de imunossenescência, que pode ser definida como uma parada estável do ciclo celular associada a mudanças, com uma resposta que limita a proliferação de células envelhecidas ou danificadas. A autofagia está diretamente relacionada com a manutenção do fenótipo senescente, em que a atividade autofágica exerce um papel essencial e ativo na influência da biossíntese de proteínas e organelas. Essa via é regulada naturalmente pela proteína mTOR e quimicamente pelo fármaco rapamicina. Assim, pretendemos investigar: (1) as alterações no perfil corporal e hematimêtrico dos animais ao longo do tratamento com rapamicina; (2) avaliar o perfil de citocinas; (3) observar as modificações histológicas em órgãos linfoides primários e secundário; (4) analisar as populações de células linfoides e mieloides; e (5) avaliar a capacidade proliferativa de linfócitos in vitro. Camundongos SAMP-8 e SAMR-1 foram tratados com rapamicina durante dois meses. A mensuração da massa corporal e análises hematológicas foram realizadas antes e durante o tratamento. Amostras de soro, medula óssea, timo e baço foram analisados em ensaios de ELISA, histologia, população e subpopulações de células. Alterações na massa corporal, parâmetros hematológicos e celularidade de células foram nítidas entre os dois modelos utilizados. Diferenças também foram percebidas na detecção de citocinas IL-1ß. IL-6 e TNF-α, com resultados significantes nas amostras de baço, timo e medula óssea. As citocinas IL-7 e IL-15 apresentaram diferenças de secreção entre os grupos, sendo a primeira maior detectada em camundongos com senescência acelerada tratados com rapamicina. Em nossa análise histológica observamos que os camundongos SAM-P8 apresentaram involução tímica. E nas subpopulações de linfócitos T do baço, células TCD4+ e TCD8+ estavam, respectivamente, em maior e menor quantidade nos camundongos SAM-P8 tratados com rapamicina. Dessa forma, o camundongo da linhagem SAM-P8 é um excelente modelo para se estudar as alterações da senescência, em que o mesmo apresenta características fisiológicas distintas dos camundongos utilizados como controle (SAM-R1). Além disso, verificamos que a dose de rapamicina empregada não desencadeou alterações que pudessem comprometer a resposta imunológica desses camundongos, bem como na possibilidade de atuar na resposta contra os efeitos complexos do envelhecimento

Aging comprises a complex, natural, and irreversible phenomenon, which subjects the organism to countless alterations in biological, physiological, environmental, psychological, behavioral, and social processes. This process is characterized by a gradual decline in the organism's homeostatic mechanisms, closely related to senescence effects. Senescence, when it concerns the immune system, is called immunosenescence, which can be defined as a stable cell cycle arrest associated with changes and is a response that limits the proliferation of aged or damaged cells. Autophagy is a genetically regulated, conserved cellular process and a metabolic pathway essential for maintaining cellular homeostasis, which plays a constitutive and active role in controlling the biosynthesis of proteins and organelles. This pathway is regulated naturally by mTOR or chemically by the drug rapamycin, having a direct relationship with cellular homeostasis and maintenance of the senescent phenotype. Thus, we intend to investigate: (1) the changes in the body and hematimetic profile of the animals throughout the rapamycin treatment; (2) evaluate the cytokine profile; (3) observe histological changes in primary and secondary lymphoid organs; (4) analyze lymphoid and myeloid cell populations; and (5) evaluate the proliferative capacity of lymphocytes in vitro. SAMP-8 and SAMR-1 mice were treated with rapamycin for two months. Body mass measurement and hematological analyses were performed before and during treatment. Serum, bone marrow, thymus and spleen samples were analyzed in ELISA assays, histology, cell population and subpopulations. Changes in body mass, hematological parameters, and cellularity were clear between the two models used. Differences were also noticed in the detection of cytokines IL-1ß. IL-6 and TNF-α, with significant results in the spleen, thymus and bone marrow samples. The cytokines IL-7 and IL-15 showed differences in secretion between groups, the former being higher detected in mice with accelerated senescence treated with rapamycin. In our histological analysis we observed that SAM-P8 mice showed thymic involution. And in the spleen T-lymphocyte subpopulations, TCD4+ and TCD8+ cells were, respectively, in higher and lower quantities in SAM-P8 mice treated with rapamycin. Thus, the SAM-P8 mouse is an excellent model to study the changes of senescence, since it presents physiological characteristics different from the control mice (SAM-R1). Furthermore, we verified that the dose of rapamycin used did not trigger changes that could compromise the immune response of these mice, as well as the possibility of acting in the modulatory response against the complex effects of aging

The effects of brief physical conditioning on immune cells and cytokines in elderly individuals in Manaus, Amazonas / Efeito do condicionamento físico breve em células imunes e citocinas em idosos na cidade de Manaus, Amazonas

Abstract Introduction: Aging is understood as the sum of all biological, psychological and social changes that occur over the years. Associated with aging we list up the changes of morphological and functional order of the immune system: Immunosenescence. Objective This study's objective was to characterize the effect of a brief exercise program on the profile of cytokines and peripheral blood mononuclear cells of elderly individuals in Manaus, AM, Brazil. Materials and methods: Twelve subjects aged 66.8 (± 3.7) years old on average engaged in three weekly sessions of exercises for 16 weeks and, seven subjects aged 66.1 (± 6.7) years on average, who practiced only recreational activities, composed the control group. Serum levels of IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17, TNF-α and INF-γ were measured using the CBA technique (cytometric Bead Array) and the count of subpopulations of lymphocytes - B, B1, T/CD4, T/CD8, Treg, NK and NKT - was performed using flow cytometry. Results: The relative number of B lymphocytes, T/CD4+ and NKT (CD3+/CD16 +/CD56+) increased significantly (p <0.05) after physical activity, compared to the pre-exercise phase and the control group. In another analysis, each individual in the test group was classified either as major or minor producer of each cytokine; i.e., their values were above or below the cut-off point defined by the median of all measurements of that cytokine. Patterns of cytokine production were observed in the post-exercise group, which allowed defining sets ("signatures") of cytokines that were associated with the practice of short-term physical exercises. Conclusion: Our work showed that exercise induces changes in the count of immune cells, which allows us to infer that it can be used as an alternative to reverse or mitigate the implications of immunosenescence.

Resumo Introdução: O envelhecimento é compreendido como a soma de todas as alterações biológicas, psicológicas e sociais que ocorrem com o passar dos anos. Associadas ao envelhecimento elencam-se as alterações de ordem morfológica e funcional do sistema imunológico: Imunossenescência. Objetivo: Caracterizar o efeito do condicionamento físico breve sobre o perfil de citocinas e células mononucleares do sangue periférico de idosos na cidade de Manaus, AM. Materiais e métodos: Doze indivíduos com idade média de 66,8±3,7 anos realizaram 3 sessões semanais de exercícios físicos por 16 semanas e sete indivíduos com idade média de 66,1±6,7 anos, praticantes de atividades lúdicas, formaram um grupo controle. Os níveis séricos de IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IL-17, TNF-α e INF-γ foram medidos pela técnica CBA (Cytometric Bead Array) e as contagens de subpopulações de linfócitos B, B1, T/CD4, T/CD8, TReg, NK e NKT foram realizadas por citometria de fluxo. Resultados: Observou-se que, após a atividade física, houve aumento significativo (p < 0,05) no número de linfócitos B, T/CD4 + e NKT (CD3 + /CD16 + /CD56 + ), quando comparados à fase pré-treinamento e ao grupo controle. Em outro modelo de análise, qualificando-se cada indivíduo do grupo teste como alto produtor ou baixo produtor das citocinas, observaram-se padrões na fase pós-treinamento que permitiram definir conjuntos ("assinaturas") de citocinas que se expressam associadas ao exercício. Conclusão: Nosso trabalho evidenciou que o exercício induz alterações na contagem de células imunes, o que nos permite inferir que pode ser usado como alternativa para reverter ou atenuar as implicações da imunossenescência.

Imunossenescência: alterações imunológicas no idoso / Imunosenescence: imunological changes in the elderly

Os avanços nas áreas de saúde e sociais contribuíram para o aumento da longevidade da população não somente nos países desenvolvidos, como também nos países emergentes. Estima-se que a população de idosos em 2025 atinja quase 2 bilhões de indivíduos.O idoso tem uma frequência aumentada de doenças infecciosas, crônicas, neoplásicas, processos inflamatórios exacerbados e alterações de autoimunidade. Todas estas morbidades são fortemente influenciadas por alterações no sistema imunológico. Este sistema é responsável pela proteção do indivíduo contra alterações de origem externa (infecções) ou interna (neoplasias). Composto por órgãos, células, moléculas e gene, atua de forma complexa interagindo com o meio ambiente e modificando-se ao longo da idade.Esta revisão visa mostrar alterações na imunidade do idoso (imunossenescência), sendo didaticamente dividida em imunidade inata e imunidade adaptativa. Na imunidade inata temos: alterações na atividade fagocitária de neutrófilos, menor atividade quimiotática dos macrófagos, aumento na quantidade de células NK e maior produção de IL-6 pelas células dendríticas, por exemplo. Na imunidade adaptativa temos: atrofia tímica, desequilíbrio entre o número de células T virgens e de memória, redução dos mecanismos efetores de imunidade celular e, além disso, as células B e seus produtos ? imunoglobulinas e anticorpos ? também são afetados com o envelhecimento. O aprofundamento do conhecimento sobre a imunossenescência se torna essencial para melhor entender o perfil imunitário do idoso, suas alterações e consequências. Com isso, poderemos intervir de forma mais eficiente nestes indivíduos, visando a prevenção de doenças e, consequentemente, melhorar a qualidade de vida dos idosos.

Epidemiologia, diagnóstico, marcadores de imunocompetência e prognóstico da sepse / Epidemiology, diagnosis, markers of immunocompetence and prognosis of sepsis

Apesar de uma diversidade de estudos científicos, em que dezenas de milhares de pacientes foram analisados e tratados, a sepse continua sendo um grande desafio para a medicina contemporânea. Investigações bem conduzidas levaram a uma reavaliação do modelo clássico da sepse, tradicionalmente vista como um processo descontrolado de hiperinflamação sistêmica, uma vez que observou-se a existência de uma atividade antiinflamatória ao longo do seu curso evolutivo. Nesse contexto, o comportamento do sistema imune inato se assemelha ao de indivíduos idosos submetidos ao fenômeno da imunossenescência, interseção ainda mais relevante ao considerarmos o crescente incremento na faixa etária média dos pacientes internados em UTI. O presente estudo visou a estabelecer a epidemiologia da sepse em um hospital público de um país de renda media, como é o caso do Brasil. Ademais, através de citometria de fluxo, buscamos definir a cinética da expressão monocitária de moléculas HLA-DR e CD64 ao longo do processo de envelhecimento humano. Comparamos essas observações com o comprometimento do sistema imune inato visto na sepse visando discriminar as alterações da senescência do sistema imune associada ao envelhecimento daquelas associadas ao fenômeno da imunoparalisia da sepse. Na investigação epidemiológica, nós encontramos uma taxa de ocorrência de 5,9 casos de sepse por 100 pacientes e uma densidade de incidência de 6,4 casos por 1000 pacientes-dia. Documentamos ainda sua associação com uma elevada incidência de sepse e documentamos sua associação com uma elevada taxa de comorbidades crônicas. A sepse foi diagnosticada tardiamente (72% dos casos após 12 horas de evolução) e em estágio avançado como atestado pelos elevados escores de gravidade de doença e de disfunção orgânica. O presente estudo identificou vários obstáculos à efetiva implementação das recomendações da Surviving Sepsis Campaign. No segundo estudo, observamos correlações negativas significativas entre idade...

As conseqüências das deficiências nutricionais, associadas à imunossenescência, na saúde do idoso: [revisão] / The consequences of nutritional deficits associated to immunosenescence in the health of elderly: [review]

Atualmente tem-se registrado um aumento médio da expectativa de vida em diversos países, fazendo com que a prevalência de indivíduos idosos em relação aos indivíduos jovens, torne-se um quadro comum na população mundial. Entretanto, a longevidade está longe de significar um envelhecimento saudável. Das diversas funções do organismo afetadas pelo complexo processo do envelhecimento, o sistema imune em particular, sofre várias mudanças coletivamente chamadas de imunossenescência. Já as outras alterações observadas no idoso, em parte são condicionadas pelos processos inerentes ao envelhecimento, e outras influenciadas por fatores socioeconômicos, que levam a inúmeros distúrbios nutricionais. Desta forma, o presente trabalho, teve como objetivo apresentar as principais causas da má nutrição nos idosos, sintetizar os principais efeitos da idade na imunidade e, sobretudo, chamar a atenção para o fato de que a associação entre imunossenescência e as carências nutricionais, agrava ainda mais a saúde do idoso, tornando-o mais susceptível a doenças infecciosas. Para isso foram identificados e analisados 78 trabalhos publicados sobre o assunto entre os anos de 1969 e 2008, tendo como fontes principais para a pesquisa os bancos de dados LILACS -BIREME, MEDLINE - Index Medicus, SciELO e PubMed. Diversos estudos têm demonstrado que na medida em que intervenções nutricionais específicas são introduzidas na população de idosos, os efeitos deletérios da imunossenescência podem ser minimizados.

Nowadays, several countries have registered an increase in the life span of the population. It means that the prevalence of elderly is higher than young people around the world. However, the longevity is not so far linked to a healthy aging process. Amongst physiological systems that are changed by aging, immune system is particularly affected by a process called immunosenescence. Other alterations that are observed in elderly belong to normal process of aging. On the other hand, socioeconomics factors can lead to several nutritional disturbs. Thus, the present study shows the main causes of malnutrition in elderly, the effects of age on immunity, and the relationship between immunosenescence and nutritional deficits. It was identified and analyzed 78 studies published between 1969 and 2008 in the data basis LILACS -BIREME, MEDLINE - Index Medicus, SciELO e PubMed. Many studies have demonstrated that specific nutritional interventions can minimize the deleterious effects of immunosenescence.