Effect of low-level laser therapy on the modulation of the mitochondrial activity of macrophages / Efeito da laserterapia em baixa intensidade na modulação da atividade mitocondrial de macrófagos

ABSTRACT

BACKGROUND: Macrophages play a major role among the inflammatory cells that invade muscle tissue following an injury. Low-level laser therapy (LLLT) has long been used in clinical practice to accelerate the muscle repair process. However, little is known regarding its effect on macrophages. OBJECTIVE: This study evaluated the effect of LLLT on the mitochondrial activity (MA) of macrophages. METHOD: J774 macrophages were treated with lipopolysaccharide (LPS) and interferon - gamma (IFN-γ) (activation) for 24 h to simulate an inflammatory process, then irradiated with LLLT using two sets of parameters (780 nm; 70 mW; 3 J/cm2 and 660 nm; 15 mW; 7.5 J/cm2). Non-activated/non-irradiated cells composed the control group. MA was evaluated by the cell mitochondrial activity (MTT) assay (after 1, 3 and 5 days) in three independent experiments. The data were analyzed statistically. RESULTS: After 1 day of culture, activated and 780 nm irradiated macrophages showed lower MA than activated macrophages, but activated and 660 nm irradiated macrophages showed MA similar to activated cells. After 3 days, activated and irradiated (660 nm and 780 nm) macrophages showed greater MA than activated macrophages, and after 5 days, the activated and irradiated (660 nm and 780 nm) macrophages showed similar MA to the activated macrophages. CONCLUSIONS: These results show that 660 nm and 780 nm LLLT can modulate the cellular activation status of macrophages in inflammation, highlighting the importance of this resource and of the correct determination of its parameters in the repair process of skeletal muscle. .

RESUMO

CONTEXTUALIZAÇÃO: O macrófago tem papel de destaque dentre as células inflamatórias que invadem o músculo após as lesões. Por outro lado, o laser em baixa intensidade (LBI) tem sido muito utilizado na clínica para acelerar o reparo muscular, e pouco se conhece sobre seu efeito nos macrófagos. OBJETIVO: Avaliar o efeito do LBI sobre a atividade mitocondrial (AM) de macrófagos ativados para simular um processo inflamatório. MÉTODO: Macrófagos J774 foram tratados com lipopolissacarídeo (LPS) e IFN-gamma (ativação) por 24 horas para simular um processo inflamatório e então foram irradiados com LBI (780 nm; 70 mW; 3 J/cm(2) e 660 nm; 15mW; 7,5 J/cm(2)). A AM foi avaliada pela técnica MTT após um, três e cinco dias das irradiações. Foram realizados três experimentos independentes, e os dados, submetidos à análise estatística. RESULTADOS: Após um dia de cultivo, os macrófagos ativados e irradiados com o laser de 780 nm mostraram AM menor que os somente ativados, já os macrófagos ativados e irradiados com o laser de 660 mostraram AM semelhante aos somente ativados. Após três dias, os macrófagos ativados e irradiados (660 e 780 nm) mostraram AM maior que os macrófagos ativados; já após cinco dias, os grupos ativados e irradiados (660 e 780 nm) mostraram AM semelhante aos macrófagos somente ativados. CONCLUSÕES: Esses resultados mostram que tanto o LBI de 660 nm como o de 780 nm são capazes de modular a ativação celular de macrófagos em situação de inflamação, ressaltando a importância desse recurso e da determinação de seus parâmetros dosimétricos no processo de reparo do músculo esquelético. .