Mecanismos de secreção de eosinófilos murinos em resposta a estímulos inflamatórios e a asma experimental / Mechanism of mouse eosinophil secretion in response to inflamatory stimuli and experimental asthma

RESUMO

Em resposta à uma variedade de estímulos, os eosinófilos são recrutados da circulação para focos inflamatórios, onde modulam a resposta imune, através da liberação de proteínas derivadas dos grânulos secretores. Eosinófilos secretam suas proteínas através de diferentes maneiras de secreção: i) clássica exocitose dos grânulos; ii) desgranulação por piecemal (PMD), um processo de secreção mediada por vesículas de transporte; e iii) a citólise. Estes mecanismos estão bem caracterizadas em humanos, mas ainda são poucos conhecidas em camundongos. Aqui, foram investigados os mecanismos subjacentesa desgranulação de eosinófilos murinos durante as respostas inflamatórias in vivo (modelo de asma) e invitro (após estímulos pró-inflamatória). Camundongos Balb/c foram imunizados com uma suspensão deovalbumina (OVA) (50 mg) e Al (OH) 3 (5 mg) em 200 ml de NaCl a 0,9% nos dias 0 (subcutâneamente) e14 (por via intraperitoneal). Catorze dias depois, os desafios de OVA (50 mg) foram instilados intranasalmente3 vezes por semana durante 4 semanas. O grupo controle recebeu solução de NaCl 0,9%. Após o tratamento, os fragmentos de pulmão foram fixados e processados para a microscopia de transmissão de eletrônica (MET). Além disso, a interleucina-13 (IL-13), IL-4, a eotaxina-1 (CCL11) e fator de crescimento transformante beta (TGF-β) foram medidos em tecido pulmonar. Nos experimentos in vitro, os eosinófilos foram isolados a partir do baço de camundongos transgênicos para interleucina-5, estimulados com fator estimulante de colônia granulócito-macrófago[GM-CSF (10 ng / mL)], Lipopolissacarídeo [LPS(100 ng / ml)] ou apenas meio, durante 1 h, imediatamente fixada e processada para MET e avaliação da atividade enzimática de ribonucleases. MET revelou uma intensa infiltrado de eosinófilos no pulmão de animais tratados com OVA, mas estas células foram raramente visualizadas em pulmões dos controles...

ABSTRACT

Mechanisms governing secretion of proteins underlie the functions of human eosinophils, leukocytesinvolved in allergic, inflammatory and immunoregulatory responses. In response to varied stimuli,eosinophils are recruited from the circulation into inflammatory foci, where they modulate immuneresponses through the release of granule-derived protein. Eosinophils secrete proteins from their specificcytoplasmic granules through different secretion pathways: i) classical granule exocytosis; ii) piecemealdegranulation (PMD), a secretory process mediated by transport vesicles; and iii) cytolysis. These mechanismsare well characterized in humans, but are still poorly understood in mice. Here we investigatedthe mechanisms underlying eosinophil degranulation of murine models during inflammatory responsesin vivo (asthma model) and in vitro (after stimulation with pro-inflammatory stimuli). Balb/c mice wereimmunized with a mixed suspension of ovalbumin (OVA) (50 μg) and Al(OH)3 (5 mg) in 200 μL of 0.9%NaCl on days 0 (subcutaneously) and 14 (intraperitonealy). Fourteen days later, repetitive OVA challenges(50 μg) were intranasaly instilled 3 times a week during 4 weeks. The control group received 0.9% NaClsolution. After treatment, lung fragments were fixed and processed for light and transmission electronmicroscopy (TEM). Moreover, interleukin-13 (IL-13), IL-4, eotaxin-1 (CCL11) and transforming growth factorbeta (TGF- β) were measured in the lung tissue. For the in vitro experiments, eosinophils were isolatedfrom the spleen of interleukin-5 transgenic mice, stimulated with GM-CSF (10 ng/mL), LPS (100 ng/mL) ormedium alone for 1h, immediately fixed and processed to TEM. Both light and TEM revealed an intenseeosinophil infiltration in perivascular and peribronchial spaces of OVA-treated animals, but these cellswere rarely observed in control lungs...