Concurso BD Biosciences Pesquisador SBI Projeto Finalista 2013 Influência da microbiota intestinal no perfil das células NKT num modelo experimental de colite Cristhiane Favero de Aguiar ABSTRACT Inflammatory bowel diseases are disorders that affect millions of people worldwide. The inflammatory process in these diseases involves innate and adaptive immunity and also an influence of gut microbiota. NKT cells are a distinct subtype of T lymphocytes that play a role in intestinal mucosal immunity in experimental models of colitis. Studies regarding the role of NKT cells, gut microbiota and the inflammatory process in colitis are still scarce. Therefore, our project aims to relate the influence of gut microbiota in the profile of NKT cells during colitis and how such change may affect intestinal inflammation. Thus, we will use an experimental model of DSS-induced colitis to assess the role of NKT cells in colitis and the influence of changing gut microbiota in the profile of these cells. We will analyze the profile of cytokines and chemokines involved in this model, the phenotype of NKT cells through flow cytometry, histology of intestinal tissue and changes in microbiota. INTRODUÇÃO As doenças inflamatórias do intestino são uma condição que afeta milhões de pessoas e compreende duas entidades distintas: a colite ulcerativa (UC) e a Doença de Crohn. A UC e a Doença de Crohn podem ser consideradas doenças da sociedade moderna, e suas frequências em países desenvolvidos têm aumentado desde o século 20 [1]. O processo inflamatório na UC é caracteristicamente restrito à camada mucosa, sendo que o infiltrado pode variar em densidade e composição durante a doença ativa ou estágios de remissão. Tal infiltrado é composto principalmente de linfócitos, plasmócitos e granulócitos [2]. Portanto, anormalidades na imunidade humoral e celular também ocorrem na UC. Níveis elevados de IgM, IgA e IgG são comuns nas doenças inflamatórias do intestino, com maiores níveis de IgG1 na UC [3]. A imunidade adaptativa também participa na UC, com uma resposta Th2 atípica, indicada pela presença de células NKT no cólon que secretam grande quantidade de IL-13, mediando a apoptose e disfunção da barreira epitelial [4,5]. Células NKT variantes e invariantes são encontradas no intestino entre os linfócitos intraepiteliais e também na lamina própria. A ativação descontrolada ou insuficiente das células NKT pode ter papel importante na patogênese das doenças inflamatórias do intestino [4]. Por outro lado, a ativação dessas células NKT intestinais por células apresentadoras de antígenos pode contribuir para a imunidade da mucosa contra bactérias patogênicas e comensais [6]. Essas bactérias patogênicas e comensais compõem a microbiota intestinal, que tem um papel importante nas doenças inflamatórias intestinais. Tem sido sugerido que alterações na composição da microbiota intestinal e defeitos na imunidade da mucosa, ou os dois fatores combinados poderiam levar à UC [1]. R. Alexandre Dumas, 1976 - São Paulo, SP 04717-004 Brazil | 0800 771 71 57 | [email protected] | bdbiosciences.com/br Concurso BD Biosciences Pesquisador SBI Projeto Finalista 2013 As interações entre a microbiota intestinal e o sistema imune do hospedeiro começam no nascimento, sendo que a microbiota modula o desenvolvimento do sistema imune e esse modula a composição da microbiota [7]. As bactérias do intestino direcionam o desenvolvimento imune e orquestram a expansão de numerosas populações de células imunes no intestino, e também desenvolvem importante papel na manutenção da homeostase imune [8]. Dessa forma, torna-se importante avaliar as interações entre células do sistema imune, como as NKT, com a microbiota intestinal e observar como a relação entre elas pode afetar o desenvolvimento das doenças inflamatórias intestinais. OBJETIVOS Objetivo Geral: Avaliar a participação e o perfil das células NKT após alteração da microbiota intestinal num modelo experimental de colite. Objetivos Específicos - Caracterizar o fenótipo das células NKT presentes na mucosa intestinal durante o processo inflamatório de colite; - Relacionar o fenótipo das células NKT com as diversas formas de alteração de microbiota no modelo de colite; - Caracterizar o perfil de citocinas e quimiocinas durante a colite e após alteração da microbiota. MATERIAL E MÉTODOS O estudo utilizará um modelo de indução de colite pela ingestão de Dextran Sulfato de Sódio (DSS) a 2,5%. Os experimentos serão realizados de acordo com a lei federal 6638 de 1979 que regulamenta o emprego de animais em experimentação científica, e com aprovação pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade de São Paulo (USP). Usaremos camundongos C57BL/6j, J!18-/- e CD1d-/-, machos, com 8 semanas, pesando de 20 a 28g. Após indução da colite e alteração da microbiota, os intestinos serão removidos dos animais eutanasiados e processados a fim de se obter os linfócitos da lamina própria. Após separação pelo gradiente de Percoll, os linfócitos serão marcados com os anticorpos monoclonais para análise da marcação das moléculas de superfície CD3, CD4, CD69, CD25, NK1.1, TCR", V"2, V"7, mCD1d. Após estímulo e permeabilização, serão feitas as marcações intracelulares para IL-4, IFN-# e TNF-!. As marcações serão divididas de acordo com o estudo e a capacidade de leitura do citômetro. As amostras serão analisadas no aparelho FACSCanto II, utilizando o software FACSDIVA (BD Biosciences), e então analisadas com o software FlowJo. O concurso BD Biosciences Pesquisador SBI visa o reconhecimento e apoio aos pesquisadores que promovem o constante avanço científico através do incentivo à técnica de Citometria de Fluxo com Múltipla Marcação no Brasil. Saiba mais em bdbiosciences.com/br/pesquisador R. Alexandre Dumas, 1976 - São Paulo, SP 04717-004 Brazil | 0800 771 71 57 | [email protected] | bdbiosciences.com/br