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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.5.2020.tde-11032020-151214
Document
Author
Full name
Karin Regina Kolbe
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Andrade, Lucia da Conceição (President)
Lindoso, José Angelo Lauletta
Moreira, Roberto de Souza
Gomes, Samirah Abreu
Title in Portuguese
Avaliação da inflamação e apoptose em tecido renal em modelo experimental de doença meningocócica
Keywords in Portuguese
Apoptose
Doença meningocócica
Inflamação
Lesão Renal Aguda
Modelo experimental
Sepse
Abstract in Portuguese
A doença meningocócica permanece como problema de saúde pública mundial devido à sua alta morbi-mortalidade. A clínica varia desde quadro puramente meníngeo até choque séptico, quando a mortalidade chega a 40%. Diversos estudos demonstraram o envolvimento de TLR-2, -4 e -9 para o desenvolvimento da doença, assim como a ação das citocinas no sangue e em diversos tecidos. A sepse por si só seria capaz de explicar a injúria renal aguda que pacientes sofrem num quadro de meningoccocemia, entretanto, não havia sido determinado se a ação do meningococo era local ou se acontecia devido à liberação de toxinas. Diante disso, optamos por estudar o tecido renal na doença meningocócica, através do modelo murino. Para isso, 30 camundongos foram divididos em três grupos, sendo 10 no SHAM, 10 num grupo baixa dose de inóculo e 10 no grupo alta dose de inóculo. Após a inoculação intraperitoneal, os animais foram observados por 24h e após a eutanásia o sangue e rim foram utilizados para análise. No pool de soro dos animais dosou-se citocinas, sendo que todas as testadas (TNF-Alfa, IFN-Gama, IL1B, IL2, IL4, IL5, IL6, IL10, IL12 e GM-CSF) estavam consideravelmente aumentadas em relação ao Grupo SHAM, o que corrobora o achado no tecido renal de aumento de neutrófilos (p < 0,01) e linfócitos. Na análise histológica foram evidenciadas micro-colônias bacterianas no interstício e possivelmente intracelular e intratubular, sem necrose tubular aguda, e a presença da bactéria foi confirmada através de imunofluorescência. Para avaliação da via de ativação da inflamação e apoptose, dosamos TLR-2 (p < 0,05) e TLR-4 no tecido renal, que também se mostraram aumentadas em relação ao grupo SHAM. Por fim, dosamos a expressão de fatores de apoptose (p53, citocromo c, caspase 3 e caspase 9) no tecido renal, assim como presença de DNA fragmentado pela técnica de TUNEL, evidenciando aumento de apoptose nos grupos doentes. A função tubular foi avaliada através da dosagem da concentração urinária de sódio e potássio, no qual pode-se perceber diminuição da concentração desses íons, inferindo alteração da função tubular. Os achados corroboram outros já relatados na literatura de alteração renal no quadro séptico, entretanto esse é o primeiro relato de visualização do meningococo no tecido renal do qual temos conhecimento e a ativação dos marcadores de apoptose também no rim. Mais estudos são necessários para a completa avaliação das vias de ativação desses mecanismos
Title in English
Evaluation of inflammation and apoptosis in renal tissue in an experimental model of meningococcal disease
Keywords in English
Acute Kidney Injury
Apoptosis
Experimental model
Inflammation
Meningococcal Infections
Sepsis
Abstract in English
The meningococcal disease remains a public health concern due to its high morbi-mortality. The clinic of the disease varies from pure meningitis to septic shock, this with a mortality rate of 40%. Many studies demonstrated the involvement of TLR-2, -4 and -9 for the disease manifestation, as well as cytokines in blood and other tissues. Sepsis itself could explain kidney injury in patients with severe disease, however it would not have been determined if it was a direct action from the meningococcus or a released toxin. Therefore, we decided to evaluate the renal tissue under meningococcemia in a murine model. Thirty mice were divided in three groups: 10 of SHAM, 10 in low dose and 10 in high dose of inoculum of meningococcus. After the intraperitoneal inoculation the animals were observed for 24h and blood and kidneys were collected after euthanasia. The cytokines (NF-Alpha, IFN-Gama, IL1B, IL2, IL4, IL5, IL6, IL10, IL12 and GM-CSF) were dosed in sera and they were significantly higher than control and this finding corroborates with the augmentation of neutrophils (p < 0,01) and lymphocytes in kidney interstice. Microcolonies of meningococcus were found in renal tissue through histological analysis. The colonies were in interstice and, possibly, intracellular and intratubular, without acute tubular necrosis, and the bacterium was characterized in kidney by immunofluorescence. In order to analyse activation of inflammation and apoptosis pathways, TLR-2 (p < 0,05) and -4 were evaluated in renal tissue, leading to augmentation of p53, cytochrome c, caspase -3 and -9 and DNA fragmentation, this one evaluated by TUNEL. We also dosed sodium and potassium concentrations in urine which were diminished in experimental groups, probably due to a tubular defect. These findings corroborate others described in literature of acute kidney injury in sepsis. However, to the best of our knowledge this is the first time that the meningococcus is characterized and apoptosis activation in renal tissue. More studies are needed to the complete evaluation of the pathways involved
 
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Publishing Date
2020-03-11
 
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