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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.98.2014.tde-16032015-085220
Document
Author
Full name
Hui-Tzu Lin Wang
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2014
Supervisor
Committee
Hirata, Mario Hiroyuki (President)
Cipullo, Reginaldo
Ferreira, Mônica Spadafora
Rossi Neto, João Manoel
Title in Portuguese
Estudo sequencial do perfil de expressão gênica em biópsias endomiocárdicas parafinadas: associação com rejeição humoral e vasculopatia do aloenxerto cardíaco
Keywords in Portuguese
Transplante de coração; Rejeição de enxerto; Expressão gênica; RNA mensageiro; Biópsia; Inclusão em parafina; Reação em cadeia da polimerase; Receptor
Abstract in Portuguese
O transplante cardíaco é a última opção terapêutica para pacientes portadores de insuficiência cardíaca grave. Apesar dos avanços na terapia imunossupressora, a rejeição continua sendo o principal obstáculo para o sucesso do transplante. No presente estudo, propõe-se avaliar o perfil de expressão gênica no tecido cardíaco. Com isso, espera-se contribuir para o melhor entendimento do processo de rejeição a nível molecular. Foram analisadas as amostras sequenciais (1, 3 e 6 meses, 1 e 2 anos pós-transplante) de biópsias endomiocárdicas em parafina de 63 indivíduos transplantados cardíacos. O diagnóstico de rejeição humoral foi realizado pela detecção de C3d e C4d do complemento na reação de imuno-histoquímica, e as expressões dos genes protetores (ADIPOR1, ADIPOR2, HMOXO-1, BCL2L1 e VEGF) e genes associados à inflamação (IL-6, TNF?, IFN?, TGF-?, AIF-1, NOS2, ICAM, VCAM e MCP-1); foram avaliadas pela reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (qPCR). As frequências de indivíduos positivos para C4d (28,6%) e vasculite (20,0%) foram significantemente maiores em relação ao teste de reatividade de anticorpos realizado nos receptores antes do transplante (6,3%). Houve mudança no perfil de expressão gênica no tecido cardíaco após o transplante, com aumento da expressão dos genes inflamatórios (AIF-1, TNF?, IL-6, NOS2 e VCAM) e diminuição da expressão dos genes protetores (ADIPOR1, ADIPOR2, BCL2L1 e VEGF). Além disso, as expressões dos genes ADIPOR1 e ADIPOR2 foram significantemente menores nos indivíduos positivos para C4d (p<0,001) e gene VEGF (p<0,001) no grupo com vasculite. Houve também uma correlação positiva entre a expressão do gene VEGF e ADIPOR1 (r=0,5688) e ADIPOR2 (r=0,5191). Por outro lado, a expressão aumentada do gene VCAM (p<0,001) foi detectada em todos os tipos de rejeição. Conclui-se que, depois do transplante, o sistema imune do receptor passou a reconhecer os antígenos do órgão transplantado. Com isso, ocorreu uma mudança no perfil de expressão gênica no enxerto cardíaco, caracterizada pela expressão aumentada dos genes inflamatórios e diminuição dos genes protetores. A expressão aumentada do gene VCAM associada à baixa expressão dos genes protetores: ADIPOR1, ADIPOR2, BCL2L1 e VEGF resultaram em maior gravidade da rejeição celular, humoral e vasculopatia do aloenxerto cardíaco.
Title in English
Sequential study of gene expression profiles in paraffin embedded endomyocardial biopsies: association with humoral rejection and cardiac allograft vasculopathy
Keywords in English
Heart transplantation; Graft rejection; Gene expression; RNA messenger; Biopsy; Paraffin embedding; Polymerase chain reaction; Adiponectin receptors;
Abstract in English
Heart transplantation is the ultimate treatment for patients with severe heart failure. Despite advances in immunosuppressive therapy, rejection still remains the main obstacle to successful transplant. The purpose of this study is to evaluate the gene expression profile in cardiac tissue. With this we hope to contribute to a better understanding of the rejection process at the molecular level. Sequential samples (1, 3, and 6 months, 1 to 2 years post-transplant) endomyocardial biopsies paraffin of 63 heart transplant subjects were analyzed. The diagnosis of humoral rejection was performed by detection of C3d and C4d complement in immunohistochemistry and the expression of protective genes (ADIPOR1, ADIPOR2, HMOXO-1, and VEGF BCL2L1) and genes associated with inflammation (IL-6,TNF?, IFN?, TGF-?, AIF-1, NOS2, ICAM, VCAM and MCP-1); were evaluated by quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR). The frequency of individuals positive for C4d (28.6%) and vasculitis (20.0%) were significantly higher compared to antibodies reactivity test conducted in the recipients before transplantation (6.3%). There was a change in the gene expression profile in cardiac tissue after transplantation, with increased expression of inflammatory genes (AIF-1,TNF?, IL-6, NOS2, and VCAM) and a decreased expression of protective genes (ADIPOR1, ADIPOR2, BCL2L1, and VEGF). Furthermore, the expressions of ADIPOR1 and ADIPOR2 genes were significantly lower in C4d positive individuals (p<0,001), and VEGF (p<0,001) in the group with vasculitis. There was also a positive correlation between VEGF expression and ADIPOR1 (r=0.5688) and DIPOR2 (r=0.5191). Moreover, increased expression of VCAM (p<0,001) was detected in all types of rejection. We conclude that, after transplantation, the recipient's immune system began to recognize the antigens of the transplanted organ. Thus, a change in gene expression profile in cardiac graft is characterized by increased inflammatory genes and decreased expression of protective genes. Increased VCAM gene associated with lower expression of protective genes expression: ADIPOR1, ADIPOR2, BCL2L1 and VEGF resulted in increased severity of cellular and humoral rejection and cardiac allograft vasculopathy.
 
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Publishing Date
2015-05-12
 
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