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Disertación de Maestría
DOI
10.11606/D.25.2014.tde-14102014-092152
Documento
Autor
Nombre completo
Taiane Priscila Gardizani
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
Bauru, 2014
Director
Tribunal
Lara, Vanessa Soares (Presidente)
Gasparoto, Thais Helena
Pegoraro, Camila de Oliveira Rodini
Título en portugués
Imunossenescência e Candida albicans: avaliação da capacidade fagocítica e produção intracelular de substâncias microbicidas por monócitos e macrófagos
Palabras clave en portugués
Candida albicans
Controle do crescimento fúngico extracelular
Fagocitose
Macrófagos
Monócitos
Óxido nítrico
Peróxido de hidrogênio
Resumen en portugués
Atualmente, a população mundial está passando por um processo de transição demográfica, relacionado com o aumento considerável do número de idosos em relação aos jovens. O rápido crescimento da população idosa constitui uma das maiores preocupações da sociedade moderna, o que demanda um aumento no estudo da saúde e da melhoria da qualidade de vida dos idosos, incluindo um maior esclarecimento dos aspectos patofisiológicos relacionados com as doenças microbianas. Uma das infecções que afetam os idosos, principalmente os imunocomprometidos, é a candidose, a qual pode ser causada por diferentes espécies de Candida, em especial Candida albicans (C. albicans). Os monócitos e macrófagos exercem funções essenciais no combate a microrganismos através do processo fagocítico que abrange a produção de espécies reativas do nitrogênio e oxigênio que culminam no controle e/ou morte do patógeno. Uma vez esses fatores comprometidos, o combate aos agentes agressores é dificultado e ou ineficaz fazendo com que estas disfunções ocasionem problemas clínicos. Sendo assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar in vitro a capacidade fagocítica, a geração de óxido nítrico (NO) e peróxido de hidrogênio (H2O2) intracelular, e a habilidade de controlar o crescimento extracelular do fungo C. albicans por monócitos e macrófagos humanos de idosos e jovens. Para isso, foram obtidos monócitos do sangue periférico de indivíduos idosos e jovens os quais permaneceram em cultura por 7 dias e se diferenciaram em macrófagos. Ambos os fagócitos foram desafiadas com diferentes proporções de C. albicans viáveis (5 células:1 fungo, 1:1 e 1:5) por 30min, 2h e 5h. Após os desafios, os dados foram analisados por meio de ensaio fluorescente de fagocitose e crescimento fúngico extracelular, e pelos kits DAF-FM diacetato (NO) e Cell Rox Deep (H2O2). Os resultados foram expressos como média ± desvio padrão (SD) dos valores ou porcentagens obtidos e a análise estatística foi realizada por meio do teste estatístico ANOVA fatorial seguido do teste de Fischer, considerando p<0,05. Nossos resultados revelaram que a idade não afeta a internalização de C. albicans por monócitos e macrófagos oriundos de idosos, no entanto, esses indivíduos levaram mais tempo para ativar a produção de NO e H2O2 que os jovens. Após 5h de estímulo fúngico, as células dos idosos se igualaram ou superaram a resposta imunológica apresentada pelos jovens, demonstrando maior habilidade em controlar o crescimento fúngico extracelular. Baseados nestes resultados, concluímos que, em comparação aos jovens, os monócitos e macrófagos de idosos têm sua habilidade de internalizar o fungo C. albicans preservada; no entanto, os seus sinais de ativação para a produção de substâncias microbicidas, como NO e H2O2, estão prejudicados, o que pode propiciar a instalação local do fungo e/ou disseminação sistêmica nesta população. Além disso, ao longo do tempo, estas células oriundas de idosos conseguiram produzir NO e H2O2 como ou mais que os jovens, sugerindo um estado de pré-ativação celular em função de níveis elevados de citocinas pró-inflamatórias inerentes do estado crônico inflamm-aging, o qual os idosos podem estar vivenciando.
Título en inglés
Immunosenescence and Candida albicans: assessment of the phagocytic capacity and intracellular production of microbicidal substances by monocytes and macrophages
Palabras clave en inglés
Candida albicans
Control of extracellular fungal growth
Hydrogen peroxide
Macrophages
Monocytes
Nitric oxide
Phagocytosis
Resumen en inglés
Currently, the world population is undergoing a process of demographic transition, associated with a considerable increase in the number of elderly compared with young subjects. The rapid growth of the elderly population is a major concern of the modern society, which requires an increase in the study of health and improved quality of life for the aged. This includes a greater clarification of the pathophysiological aspects of microbial diseases. One of the infections affecting the elderly, particularly those immunocompromised, is the candidosis that can be caused by various Candida species, especially Candida albicans (C. albicans). Monocytes and macrophages exert essential functions in combating microorganisms by phagocytic process. During this process occur the production of reactive nitrogen species and reactive oxygen species that culminate in the control and/or death of the pathogen. Once these factors are affected, the fight against aggressors is difficult and/or ineffective, and these disorders can cause clinical problems. Thus, the aim of this in vitro study was to investigate occurrence of phagocytosis, the intracellular generation of nitric oxide (NO) and hydrogen peroxide (H2O2), and the ability of human monocytes and macrophages from young and old in controlling the extracellular growth of the fungus C. albicans. Therefore, peripheral blood monocytes from elderly and young subjects were obtained and remained in culture for 7 days until they differentiate into macrophages. Both mononuclear cells were challenged with different proportions of viable C. albicans (5 cells:1 fungus, 1:1 and 1:5) for 30min, 2h and 5h. After the challenges, it was possible to evaluate the ability of fungal internalization and the controlling of extracellular fungal growth by a fluorescent assay, and measure the intracellular production of nitric oxide (NO) by DAF-FM Diacetate and hydrogen peroxide (H2O2) by Rox Deep Cell Kit. The results were expressed as mean ± standard deviation (SD) values or percentages obtained and the statistical analysis was performed using factorial ANOVA followed by Fisher test, with p <0.05. Our results showed that age does not affect the internalization of C. albicans by monocytes and macrophages derived from older subjects, however, these individuals took more time to activate the production of NO and H2O2 than that young. After 5h of fungal stimulation, the cells of the elderly equaled or exceeded the immune response presented by young people, demonstrating greater ability to control the extracellular fungal growth. Thus, we conclude that, compared with young, monocytes and macrophages from elderly have their ability to internalize the fungus C. albicans preserved; however, their activation signals for the production of microbicidal substances, such as NO and H2O2 are impaired, which may facilitate the local installation of the fungus and/or systemic dissemination in this population. Furthermore, over time, these cells derived from elderly were able to produce NO and H2O2 as or more than the young, suggesting a state of cellular pre-activation. Probably due to high levels of proinflammatory cytokines involved in the chronic state which older people may be experiencing, known as inflamm-aging.
 
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Fecha de Publicación
2014-10-21
 
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