Resposta Imune. O que determina essas fases tão distintas???

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Manoel Chaplin Belmonte
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2 Resposta Imune

3 Resposta Imune O que determina essas fases tão distintas??? Memory T Cells, Zanetti, 2010

4 Rompimento homeostasia Resposta Imune: Orquestragem Sinalizam sincronizando a atividade das células participantes da resposta imune Sincronia Harmonia

5 Mediadores lipídicos: sinalização Sinalização via Receptores de Membrana Autócrina Parácrina Ativação de Quinases Alteração do Metabolismo Celular Adptado: Chest. (133), 2008.

6 Mediadores lipídicos: sinalização Sinalização via Receptores Nucleares Tipo I: Ligante encontra os receptores do tipo I no citosol. Ex.: Receptores de andrógenos, estrógenos, progesterona e glicocortcoides. Computacional System Biology / Yonsei Univ

7 Mediadores lipídicos: sinalização Sinalização via Receptores Nucleares Tipo II: Ligante encontra os receptor do tipo II, presente no núcleo da célula associado, geralmente, a receptores retinóides e co-repressores. Ex.: Receptores da família NR1 (Receptores de ácido retinóico, de hormônios da tireoide e PPAR) Ligand Tipo III: Semelhante ao tipo I; receptores orfãos (ligantes desconhecidos). Tipo IV: Podem se ligar ao DNA como monômeros ou dímeros. Computacional System Biology / Yonsei Univ

: Receptores da família NR1 (Receptores de ácido retinóico, de hormônios da tireoide e PPAR) Ligand Tipo III: Semelhante ao

8 PPARs Peroxisome Proliferator- Activated Receptors Receptores nucleares do tipo II Envolvidos na transcrição de enzimas relacionadas a metabolização diferenciação de adipócitos lipídeos e Descoberto durante a busca de um alvo molecular para um grupo de agentes terapêuticos (Nature, 1990; 347: ) Denominado de proliferadores de peroxisomo, uma vez que sua ativação aumentou a quantidade dessa organela no fígado de roedores, além de melhorar sensibilidade à insulina. Daynes, R.A., Nature Immunology (2) 2002; Moraes, L.A., Pharmacology & Therapeutics (110) 2006; Straus, D.S., Trends in Immunology, 28 (12) 2007; Bensinger, S.J., Nature, 454 (24) 2008.

proliferadores de peroxisomo, uma vez que sua ativação aumentou a quantidade dessa organela no fígado de roedores, além de melhorar sensibilidade à insulina.

9 PPAR Liver Fatty acid oxidation Fasting response PPAR-α Lipogenesis and lipid storage Adipogenesis PPAR-γ(1, 2 e 3) Splicing Alternativo Regulation of whole body insulin sensitity Lipogenesisand lipid storage Adipokina production Fat Fatty acid oxidation Energy uncoupling PPAR-β/δ Fatty acid oxidation Fatty acid oxidation Energy uncoupling Muscle * Atualmente descritos, também, no coração, rim, cerebro, pele e intestinos Adapted from Jung Yang Sam Oriental Medical Clinic, 2004

Fatty acid oxidation Energy uncoupling PPAR-β/δ Fatty acid oxidation Fatty acid oxidation Energy uncoupling Muscle *

flexível da proteína E: LBD (domínio de ligação do ligante) Zinc Finger F:

10 PPARs Domínios funcionais: A / B: Região N-terminal, dimerização com RXR (AF-1) C: DBD (DNA-binding domain), estrutura em Zinc Finger D: Região flexível da proteína E: LBD (domínio de ligação do ligante) Zinc Finger F: Região C-terminal, domínio ligante de co-fatores da ativação ou inibição da transcrição (AF-2)

11 PPARs RXR (Retinoid X Receptor) NCoR Co-repressor de receptores nucleares SMRT Mediador do silenciamento de receptores retinóides e de hormônios da tireóide *Associam-se a histonas deacetilases inibindo a transcrição gênica SRC1 co-ativador de receptores de esteroides 1 CBP/p300 proteína ligante do elemento responsivo de ligação ao AMPc *Associam-se a histonas acetilases, re-organizando a cromatina e dando acesso ao maquinário de transcrição gênica para se ligar a região promotora. PPRE: AGGTCANAGGTCA

receptores de esteroides 1 CBP/p300 proteína ligante do elemento responsivo de ligação ao AMPc *Associam-se a histonas

12 PPARs Ligantes Straus, D.S., Trends in Immunology, 28(12), 2007.

13 Qual a relação entre a atividade dos receptores PPAR e a resposta imune????

14 Animais deficientes de PPAR-α tinham a inflamação prolongada em resposta ao AA e LTB4

15 Ligantes endógenos e sintéticos de PPAR-γ inibem a produção de TNFα por monócitos ativados

16 Como os receptores PPAR inibem a inflamação???

17 Sinais de Ativação (IL-1, IL-6, TLR etc) PPAR-α C-Jun/Fos p50/p65 ou RelA X Proinflammatory Cytokine Genes (IL-6)

18 Produção de IFN-γ está aumentada em animais deficientes de PPAR-α. Expressão de T-bet está aumentada em animais deficientes de PPAR-α. Aumento da fosforilação da quinase p38 animais deficientes de PPAR-α.

19 Sinais de Ativação IFN-γ JAK PPAR-α STAT T-bet X Cytokine Genes (IL-1, IL-6)

20 Quais seriam os mecanismos de inibição usados pelos PPARs???? Ligação direta com fatores de transcrição?? Inibição quinases??? Como???

21 Mecanismos de ação dos PPAR 1. Seqüestro de co-ativadores Indisponibiliza co-ativadores para outros TF Ex.: Obesidade aumento do metabolismo de gordura aumento da atividade PPAR indisponibilidade de co-ativadores

22 Mecanismos de ação do PPAR 2. Ligação direta com TF Transrepressão Direta ou Indireta Inibe transcrição

23 2.1. Transrepressão Indireta Mecanismos de ação do PPAR Atividade Pró-inflamatória ligante PPAR-β/δ Na ausência de ligantes, PPARβ/δ se encontra no núcleo associado ao BCL-6 inibindo sua atividade inibitória sobre a trancrição de MCP-1. BCL-6 (inibidor de MCP-1) Atividade Anti-inflamatória Na presença de ligantes de PPARβ/δ, este se dissocia do BCL-6, deixando-o livre para exercer sua atividade inibitória sobre a trancrição de MCP-1.

24 Mecanismos de ação do PPAR 2.2. Transrepressão Direta Presença de sitios com sequências homologas entre PPARs no domínio de ligação ao DNA Resíduo de Lisina onde se liga SUMO SUMO:pequenos modificadores semelhantes a ubiquitina (estabilidade da ptn no trânsito celular)

25 Mecanismos de ação do PPAR Ativação normal de TF Ubiquinação de co-repressores e degradação por proteassomas TF inibido por co-repressores TF ativado co-ativadores Transrepressão Direta SUMO:pequenos modificadores semelhantes a ubiquitina (estabilidade da ptn no trânsito celular) PPAR-γ ativado se liga a SUMO no domínio de ligação ao DNA PPAR-γ + SUMO liga a co-repressores no sitio de ubiquitinação, inibindo a ligação de coativadores e atividade do proteassoma SUMO target lysine within PPAR-g DNA-binding domain SUMOconjugate on target lysine.

26 De forma mais didática.

27 PPARs Atividade anti-inflamatória * * * * Transrepressão direta * Transrepressão indireta * Inibição de MAPK * * * * * * * * * Daynes, R.A., Nature Immunology (2), 2002; Moraes, L.A., Pharmacology & Therapeutics (110), 2006; Straus, D.S., Trends in Immunology, 28 (12), 2007; Bensinger, S.J., Nature, 454 (24), 2008.

28 PPAR x Inflamação

29 PPAR x Inflamação Riglotiazona (ligante de PPAR-γ) diminui a produção de citocinas por células dendríticas derivadas de monócitos estimuladas por LPS e CD40L. RGZ diminui a expressão de CD86 na superfície de DC derivadas de monócitos.

30 PPAR x Inflamação PPARα, PPARγ

31 PPAR x Inflamação

32 PPAR x Inflamação

33 PPAR x Resposta Imune Ativação de PPAR inibe TH2? TH17? itreg?

34 Tratamento de camundongos Balb/c (A) e de esplenócitos (B) com ativador de PPAR-α aumenta os níveis de IL-4 no soro e em sobrenadante de cultura A B

35 PPAR: Modulação da resposta Th1 x Th2 Ativação de PPAR inibe IL-4 favorecendo a manutenção Th2 PPAR-α Th1

36 Observou-se um aumento da expressão de PPAR-γ em células T oriundas de animais deficientes de E- FABP, portadores de EAE, cultivadas, in vitro, com anti-cd3 e anti-cd28. Diminuição da % de células IL-17 positivas presentes nos linfonodos, baço e tecido nervoso central de animais deficientes de E- FABP com EAE

37 O tratamento de animais deficientes de E-FABP com inibidor de PPAR-γ (GW9662) leva a uma diminuição da expressão de IL-17 e RORγt nas células T

38 Células T tratadas com ligante de PPAR-γ tem a ligação de STAT3 ao DNA celular inibida

39 PPAR: Modulação da resposta Th17 Ativação de PPAR inibe STAT3

40 Ciglotiazona (ligante PPAR-γ) induz o aumento de Foxp3 em itreg in vitro E esse aumento é acompanhado por uma melhora da função inibitória de itreg Proliferação celulas T Anti-CD3 + itreg Anti-CD3 + itreg + CTZ Demonstrando que o aumento de Treg é dependente de PPAR-γ

41 PPAR x Resposta Imune

42 PPARs: Atividade terapêutica em modelo murino Ligantes de PPAR testados que possuem efeito terapêutico em modelo murino Moraes, L.A., Pharmacology & Therapeutics, 110, 2006; Straus, D.S., Trends in Immunology, 28(12), 2007; Bensinger, S.J., Nature, 454(24), 2008.

43 Animais tratados com pioglitazona (ligante de PPAR-γ) tem resposta Th17 inibida e melhora do quadro clinico de EAE

44 Células T de pacientes com esclerose mútipla (MS) e normais (HC), tratados com pioglitazona (ligante de PPAR-γ), têm uma inibição da resposta Th17 in vitro

45 PPARα up-regulates complement C3 gene in hepatocytes Mogilenko et al, JBC Papers in Press IDENTIFICAÇÃO DE VIAS MODULADORAS DA RESPOSTA IMUNE INATA EM BOVINOS: EFEITO DA MODULAÇÃO DE PPARα SOBRE SANIDADE E QUALIDADE DO LEITE

46 Os receptores PPAR estão emergindo como possíveis alvos terapêuticos.. Macrophage Adipocyte Metabolic response Innate response PPAR Porém, muito cuidado deve ser tomado e muitos Lymphocyte estudos ainda devem ser Adaptative feitos para modular esse response receptor, já que esses participam de uma série de eventos que estão intimamente ligados.

47 Agradecimento e contatos - Arial 34pt

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