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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.17.2017.tde-10012017-100344
Document
Author
Full name
Fernanda Vargas e Silva Castanheira
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Ribeirão Preto, 2012
Supervisor
Committee
Cunha, Fernando de Queiroz (President)
Assreuy Filho, Jamil
Zamboni, Dario Simões
Title in Portuguese
Papel protetor do receptor quimiotático CCR5 durante a sepse experimental
Keywords in Portuguese
CCR5
Migração de neutrófilos
Sepse
Abstract in Portuguese
A sepse é uma resposta inflamatória sistêmica resultante da inabilidade do sistema imune em controlar uma infecção, onde a taxa de sobrevida está associada ao recrutamento de neutrófilos para o local da infecção. Tem sido demonstrado que a expressão de receptores quimiotáticos pode ser alterada durante a sepse. Neutrófilos de animais naives respondem às quimiocinas CXC, mas são irresponsivos às quimiocinas CC. Entretanto, dados do nosso laboratório mostram que a expressão de CXCR2 é reduzida na sepse, prejudicando a migração de neutrófilos para o foco da infecção. Além disso, ocorre o aparecimento do receptor CCR2 nos neutrófilos, levando à infiltração dessas células no pulmão e outros órgãos. Nesse contexto, o nosso objetivo foi investigar a possível expressão do receptor CCR5 em neutrófilos e seu papel na evolução da sepse. Demostramos que animais sham-operados expressam baixos níveis de CCR5 e altos níveis de CXCR2. Entretanto, sob a condição de sepse experimental induzida por ligação e perfuração do ceco (CLP), neutrófilos circulantes e que migraram para a cavidade peritoneal expressam altos níveis de CCR5 em paralelo com a internalização de CXCR2. Além disso, animais deficientes para CCR5 (CCR5-/-), submetidos à CLP, apresentam diminuição na taxa de sobrevida, redução na migração de neutrófilos para o foco da infecção, aumento da disseminação bacteriana, aumento no infiltrado de neutrófilos no pulmão e aumento nos níveis de marcadores de lesão do coração e rim, quando comparados com animais selvagens (WT). Adicionalmente, a incubação de neutrófilos isolados da medula óssea com LPS aumentou a expressão de CCR5 e os tornou responsivos à MIP-1? (ligante de CCR5), induzindo quimiotaxia. Também demonstramos que o receptor CCR5 possui importante papel durante a adesão de neutrófilos ao endotélio vascular para posterior migração. Em conjunto, esses resultados indicam que durante a CLP, o aumento da expressão de CCR5 em neutrófilos tem um papel protetor, visto que animais CCR5-/- sépticos apresentam reduzida migração de neutrófilos para o foco infeccioso, inflamação sistêmica acentuada e baixa taxa de sobrevivência.
Title in English
Protective role of the CCR5 chemotactic receptor during experimental sepsis
Keywords in English
CCR5
Migration of neutrophils
Sepsis
Abstract in English
Sepsis is a systemic inflammatory response resulted from the inability of the innate immune system to control infections, being the survival rate associated to the recruitment of neutrophils to the infection site. It has been demonstrated that chemokine receptors expression profile can be altered under sepsis conditions. Neutrophils from naïve mice respond to CXC chemokines, but are usually unresponsive to CC chemokines. However, data from our laboratory show that CXCR2 expression is down regulated, impairing the neutrophil migration to infection focus. In addition, CCR2 appears on the surface of neutrophils, mediating the accumulation of these cells in the lung and other organs. In this context, we aimed to investigate the possible expression of CCR5 receptor on neutrophils and its role on sepsis evolution. We showed that neutrophils from sham mice express high levels of CXCR2 and low levels of CCR5. However, during experimental sepsis, induced by cecal ligation and puncture (CLP), in parallel with CXCR2 internalization, neutrophils from the circulation or from the peritoneal cavity express higher levels of CCR5. Interestingly, deficient mice for the CCR5 receptor (CCR5-/-), undergone to CLP show decreased survival rate, reduction in the neutrophil migration to the site of infection, increase in the numbers of bacteria, increase in the neutrophil infiltration in lung and heart and increase in the levels of markers of injuries in heart and kidney, when compared to wild type mice (WT).In addition, the incubation of bone marrow derivedneutrophils with LPS enhances the expression of CCR5 and renders them responsive to CCL4 (a ligant of CCR5)-induced chemotaxis. Moreover, we demonstrated that CCR5 receptor has an important role during neutrophil adhesion to the vascular endothelium before transmigration. Together, these results indicate that during CLP-induced sepsis, the increase of the expression of CCR5 on neutrophils plays a host protective role, since CCR5-/- mice under sepsis present reduced neutrophil migration to infection focus, high systemic inflammation and low survival rate.
 
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Publishing Date
2017-03-29
 
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