Corrêa, Renan Oliveira, 1989, Vinolo, Marco Aurélio Ramirez, 1982, Módena, José Luiz Proença, Silva, Tarcília Aparecida da, Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Biologia, Programa de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecular, and UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Orientador: Marco Aurélio Ramirez Vinolo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Os ácidos graxos de cadeia curta (AGCCs), acetato, propionato e butirato, são produtos finais oriundos do metabolismo bacteriano. Além de serem um importante substrato energético às células epiteliais intestinais, estes metabólitos são capazes de modular a ativação do sistema imune e, com isso, parecem exercer um papel importante na manutenção da homeostase do hospedeiro. Um dos principais mecanismos associados aos efeitos dos AGCCs é a ativação de receptores acoplados à proteína G, incluindo o FFAR2, receptor de membrana altamente expresso em neutrófilos. Embora se saiba que as bactérias anaeróbias são capazes de produzir altas quantidades de AGCCs em locais de infecção, os efeitos ocasionados por esta produção local e a ativação de FFAR2 ainda são incertos. Dessa maneira, este trabalho se propôs a investigar os efeitos dos AGCCs, produzidos localmente nos sítios de infecção, na resposta imunológica contra a bactéria patogênica Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa). Para isso, utilizamos modelo de câmara subcutânea em camundongos C57BL/6 para iniciar e manter uma monoinfecção isolada de Aa no interior do organismo dos animais. Os AGCCs inoculados juntamente com a bactéria na câmara não alteraram o padrão de migração leucocitária ao local da infecção, mas reduziram a capacidade das células em fagocitar e destruir as bactérias ali presentes, além de terem modulado negativamente a produção de citocinas e quimiocinas (TNF-?, IL-10 e Cxcl2) essenciais para orquestrar toda a resposta imune subsequente. Tais efeitos não decorreram de ações diretas dos AGCCs sobre o crescimento bacteriano ou de efeito citotóxico dos AGCCs sobre os leucócitos. In vitro, observamos que a incubação com AGCCs reduziu a capacidade de fagocitose e produção de TNF-? por neutrófilos humanos. Por fim, demonstramos ainda que o receptor FFAR2 é importante na resposta à infecção por Aa, uma vez que na sua ausência, houve uma redução na capacidade de eliminação dessa bactéria. Em suma, estes resultados indicam que a produção de AGCCs no local da infecção interfere com a ação dos neutrófilos e com isso pode contribuir para o início ou progressão do quadro infeccioso Abstract: Short chain fatty acid (SCFAs), acetate, propionate and butyrate, are end products derived from bacterial metabolism. They are not only an important energetic substrate to the intestinal epithelial cells, but they are also capable of modulating the activation of the immune system, thereby helping to maintain the host homeostasis. One of the main mechanisms associated with the effects of the SCFAs is the activation of G protein-coupled receptors, including the FFAR2, a surface receptor highly expressed on neutrophils. Although it is already known that anaerobic bacteria are capable of producing high amounts of SCFAs at their infectious sites, the effects of this local production are still unclear. Thus, this study aimed to investigate the effects of these SCFAs, locally produced at the infectious sites, in the immune response against the pathogenic bacteria Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa). For that, we have used a subcutaneous chamber model in C57BL/6 mice to initiate and maintain a monoinfection of Aa inside the organism of the animals. The SCFAs, inoculated together with the bacteria inside of the chamber, did not alter the pattern of leukocytes migration to the infectious site, but they reduced the capacity of the migrating cells to phagocytose and to destroy the bacteria, decreasing, as well, the production of certain cytokynes and chemokynes (TNF-?, IL-10 and Cxcl2) that are essential to orchestrate the subsequent immune response. These effects were not caused by direct actions of the SCFAs in the bacterial growth or their cytotoxic effects on leukocytes. In vitro, we have seen that incubation with SCFAs reduced the phagocytic capacity and the production of TNF-? by human neuthophils. Lastly, we have also demonstrated that the FFAR2 receptor is important for the response to Aa infection, since that in its absence, there was a reduction in the capacity to eliminate this bacterium. Altogether, these results indicate that the production of the SCFAs in the infectious site interferes with neutrophils actions and with that, it can contribute to the start and progression of the infectious disease Mestrado Imunologia Mestre em Genética e Biologia Molecular FAPESP 2014/02560-6, 2012/10653-9