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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLANDIA CENTRODE CIÉNCIAS BIonIIEDICAs
CURSODE CIENCIAS BIOLOGICAS
RESPOSTA DE PBMC FRENTE AO
ESTRESSE
EM
PACIENTES CORONARIANOS SUBMETIDOS
A
TRATAMENTO CLÍNICO NO
HC-UFU DE
UBERLANDIA, MINAS GERAIS.
RONALDO ALVES
MonografIa
apresentada à coordenação
do cursode
Ciências Biológicas,da
Universidade Federalde
Uberlândia,para a
obtenção do grau de Bacharel em Ciências Biológicas.IIiIi/III
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I))III))))II))))))?)!“)IIIII'IIIIIII-UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLANDIA CENTRODE CIENCIAS BIONIEDICAS
CURSODE CIENCIAS BIOLOGICAS
RESPOSTA DE PBMC FRENTE
Ao
ESTRESSE
EM
PACIENTES CORONARIANOS SUBMETIDOS
A
TRA
TAMENTo
CLINICO
No
HC-UFU DE
UBERLÃNDIA, MINAS
GERAIS.
RONALDO ALVES
ORIENTADOR: Prof. Dr.ERNESTOAKIO TAKETOMI
Monografia
apresentada à coordenação
do cursode
Ciências Biológicas,da
Universidade Federal de Uberlândia,para a obtenção
do graude
Bacharel em Ciências Biológicas.iIIIIIiiiiiiiõii(IIIIIIII
“III
)))IIII)I)))))))))I
)
)
UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLANDIA CENTRODE CIENCIAS BIONIEDICAS
CURSODE CIENCIAS BIOLOGICAS
RESPOSTA DE PBMC FRENTE AO
ESTRESSE
EM
PACIENTES CORONARIANOS SUBMETIDOS
A
TRATAMENTO CLÍNICO NO
HC-UFU DE
UBERLANDIA, MINAS
GERAIS.
RONALDO ALVES
, / .
APROVADA PELA BANCA EXAMINADORAEM O“!
/º
ºfIrªí/Nota
IQ90
Prof. Dr. Ernesto AkioTaketomi Orientador
Profª Drª. Maria Aparecida de
Souza
Prof. MS. Jair Pereira da Cunha Jr.
Uberlândia, '
A
Dens,por
me abençoare me inspirar,por
permitir a minha existência e iluminar sempre osmenspassos na diretriz do hem. Aquele qne senrbre nos carrega nos braços nas travessias mais
difíceis de nossa vida.
A
minha querida mãe, Rnth Rodrignes Alves, pelo amor, pelo apoio moral, pelo exemplo delata, trabalho, perseverança, disciplina, dinamismo e libertação. Agnelo ane em sens hraeos temos de amorme envolve de alegria,pag, sentimento de luta e de esperanea.
Ao
doee aconchegoane sempre enlagaomen ser.
Ao
men Pai, Sebastião Custódio Alves, pelos cuidados na fase de criança e adoleseêneia,peloexenÇJlo de trabalho, honestidade e responsabilidade;pelo amore carinho anetem
por
mim eqne,mesmo distante se
faz
presenteem menspensamentosA
mens irmãos, Alair, Aparecida, Anália, Vilson, Laércio e Geraldo, minhas ennhadas eAGRADECIMENTOS
Ao Prof. Dr. Ernesto Akio Taketomi, pela orientação,
acesso e
oportunidadede
ingresso no laboratório, pela confiançae presença
durantetodas as etapas
dapesquisa.
A MS. Mônica C. Sopelete, pela amizade, extrema
dedicação,
competênciae
profissionalismo, que vão além do muito
que
lhe compete. Por todo oseu
auxílioe
sugestões,
osquais
contribuíram fundamentalmentepara
a realizaçãodeste
trabalhoA Dra. Deise Aparecida
de
Oliveira Silva, pela amizade, portodas as sugestões e
observações que
fez com relação ao experimentos osquais
foram degrande
valia na resoluçãode
vários problemas.A Dra. Maria Aparecida de Souza, pela co-orientação,
atenção e
disponibilidadedispensada
nos momentosnecessário e
sobretudo pelo profissionalismoe
amizade.Ao MS. Jair Pereira da Cunha Júnior, pela
sua
boa vontade emser
meu co-orientadore
participarda
minha avaliação,e
pelasua
vontadede aprender e
peloseu
profissionalismo.Aos funcionários do Laboratório Imunologia, Antônio Tomás (Junião), pela amizade
e
pelasua
boa disposição em colaborar quando precisei;e ao
Max pelasua
atenção.
Aos professores, amigos
e colegas
do laboratório pela convivência agradável.“Ã
satisfação está
no
esforço
feito
para
alcançar
oobjetivo;
e
não só tê—lo
alcançado”
“Mahatma Gandhi”
“Quando
alguém
tem
força
para
vencer
a
si
mesmo,
nasceu
para
grandes empreendimentos”.
“Jean
Baptiste
SUMÁRIO
Páginas
1- INTRODUÇÃO ... 01
1.1— ConceitodeEstresse ...03
1.2- OSistema Imunológico ... 04
l .3- Psiconeuroirnunologia ... 05
1.4- Estresse em Sistema Imunológico ... 07
1.5- Estressee Sistema Cardivascular ... 07
1.6- Proliferação Linfocitária ... 08
2- OBJETIVOS... 13
3- MATERIALEMÉTODOS... 14
3.1- Pacientes ... 14
3.2- Grupo Controle ... 15
3.3- Avaliação do Estado Imunológico ... 15
3.4— Obtenção deCélulas Mononueleares do Sangue Periférico Humano ...16
3.5- Medida da Atividade FuncionaldeLinfócitos ... 17
3.5.1 Resposta Linfoproliferativa... 17
3.5.2 Produção deCitocinas ... 18
3.5.3 Detecção das CitocinasIFNy e IL-5 ... 19
3.6 Análise Estatística ... 22
3.7 Normas de Biossegurança ... 22
4- RESULTADOS ... 23
4.1-
Resposta
Linfoproliferativa ... 234.2- Cinética
dos
Níveisde
Citocina ... 254.3- Correlação entre os Níveis
de
IFNye
os níveisde
tL—õ... 304.4- Relação IFNy/IL—5 ... 32
5- DISCUSSÃO ... 35
45- CONCLUSOES... 45
7- REF-ERÉNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 47
1. INTRODUÇÃO
Nos últimos
anos
tem ocorrido uma rápidaexpansão das pesquisas
que enfocamas
relações existentes entre a
imunidade, o comportamentoe
osistema
neural. Embora
as
pesquisas
em psiconeuroimunologia sejam relativamente novas, existem informaçõesresultantes de observação
clínicae
experimental, sugerindoque
a função imune podeser alterada
porprocessos
psicológicos. Existem também evidências sugerindoque estados
afetivose características de personalidade estão
associados
com diferenças na função imunológica. Assim sendo, osistema
imunológico comporta-se como um elementoespecial dos sistemas
homeostáticos, alvo da interferência neuroendócrina, ativado emcondições
importantesde quebra
da
homeostasia, como por exemplo, numa infecção. Osistema
imuneparece ser
modulado nãosomente
por mecanismosde
realimentação mediadosatravés de
processos
endócrinose
neurais, mas também por mecanismosde
alimentaçãoa
partir
de
informaçõesque são
vivenciadas,aprendidas e
interferentes no mecanismo imunológico(ADERet
al,1990).Vários
estudos
envolvendo condicionamento,estresse,
fatorespsicossociais
neuroimune (MADDEN&FELTEN, 1995).
Condições ambientais
e fatores
psicossociais, tais como multidão, barulho,separação
maternalprecoce
e
aspectos da
manipulação de grupos animais podem influenciara
imunidade. Em humanos,mudanças
em várias medidas da função imune têm sidorelacionadas após eventos estressantes da
vida, como mortede
umaesposa, depressão e
nível deestresse
emestudantes de
medicinadurante a
época de exames
(MADDEN& FELTEN, 1995).A ocorrência de
estresse
implica num conjuntode alterações
fisiológicase
psicológicasque age
influenciando namanutenção da homeostase
do organismo(SELYE, 1956). Uma
dessas
consequências refere-se a sua
influênciasobre
osistema
imunológicodos
indivíduos, osquais
pelaimunossupressão que
sofrem ficam desprovidos de valiosos mecanismosde defesa e adaptação
(VOLHARDT,1991; GLASER, KlECOLT—GLASER, 1994; COHEN & HERBERT, 1996). Este fato
acarreta
maior vulnerabilidadeàs
infecçõese
aumento napredisposição a
apresentarem determinadas
patologias (COHEN & HERBERT, 1996; MAlERet
al,1994; O'LEARY, 1990; BlONDl &ZANNINO, 1997).
A vulnerabilidade
às
infecções,que
por si só constituem uma ocorrência importante, pode adquirir contornos dramáticos,se
considerarmosa sua presença
emcertas condições
comoas dos
periodos pós-operatórios.A cirurgia
de revascularização
coronarianaenquadra-se entre
as
condições emque
taisconsequências são
particularmente importantes, pois exigeque
oorganismo
seja
submetidoa
procedimentos extremamenteagressivos e
debilitantes, forçandoa responder
comtodas as suas
possibilidades curativas oureparadoras
em umareação
muito aguda.acrescenta—seo
estresse
psicológico, pré—cirúrgico (PIRESet
al, 1994), vistoser
ocoração
considerado, no imaginário coletivo, como o órgãoda
vida,aquele que
mantém oser
vivo ouque decreta a sua
morte. Temos assim um quadro emque
pode—se
reconhecer que
o organismoestá sendo
obrigadoa
existire
funcionar, na maioriadas
vezes, emcondições
limites.1.1. CONCEITO DE ESTRESSE
De conformidade com SELYE (1956),
estresse
refere-se
ao conjuntode
manifestações
fisiológicasque
o organismoapresenta quando
confrontado com um estímuloameaçador.
Ao estímulo com propriedadede desencadear
oprocesso de
estresse
dá-se
o nome deestressor.
Acaracterística que
conferea
um estímuloa
propriedadede
se
tornarestressor é que
o mesmoseja ameaçador
ou excitadorpara
o organismo. Como enfatiza LlPP (1996), “o fatoque desencadeou
talprocesso é considerado
umestressor,
mesmoque seja
denatureza
benigna ouaté
mesmo positiva”. A
concepção
doestresse, segundo
SELYE, enfatiza osaspectos
fisiológicos. Isto significa que, mesmo
sabendo
dosaspectos
psicológicos envolvidos na referidareação,
SELYEsempre
centrouseu interesse
napesquisa
do componente fisiológico da mesma. Coubea
LAZARUS(apud
TAYLOR, 1986)esclarecer
comose
dáa
participação dosistema
psicológico na produção e/oudesencadeamento da reação
doestresse. Segundo
LAZARUS,ao
se
confrontar com um novo estimulo, o indivíduoefetua
uma avaliação primária no sentidode
estabelecer
se
o mesmoé
benéfico, neutro ou maléfico emsuas consequências
para
o organismo. Apósesta, segue-se
uma avaliaçãosecundária
visando“que
tal estímulo lheimpõe. Assim, psicologicamente falando,a reação de
estresse
e
uma decorrênciadas duas
avaliações.No
presente
estudo, classificamosos estressores
como biológicos, conformesua
anatureza
física ou quimicae
como psicológicosaqueles de natureza
psíquica. E definimos comoestresse
biogênlcoaquele
produzido por ouoriginado de,
estressores
biológicos;e
comoestresse
psicogênicoaquele
produzido por, ou originado de,estressores
psicológicos.1.2.
0
SISTEMA IMUNOLÓGICOO
sistema
imunológicoé
oresponsável
pela proteção do organismo contraa
invasão
de agentes
nocivos, tóxicos ou infecciosos, provenientes do meio externo. Taisagentes, ao
penetrarem nos tecidos ou caírem na correntesanguínea,
desencadeiam
um conjunto derespostas dos órgãos que
compõe osistema
imune, resultando na ativaçãode
célulase
produçãode substâncias
que irão destruir ou inativara ação dos
mesmos.Apesar de destinado
primariamenteà defesa
doorganismo contra
a ação de agentes e substâncias estranhas ao
mesmo(antígenos
não próprios), emdeterminadas
condições, tais mecanismosde
proteção falham,podendo
ser
acionados
contra célulase substâncias
do próprio organismo(antígenos
próprios), resultando em um grupode doenças chamadas
auto—imunes(ABBAS
et
al., 1998; SCROFERNEKER& POHLMANN, 1998). Deve—seacrescentar
ainda
que, mesmo no cumprimento doseu
papelde
proteção do organismo, 0sistema
imune pode, porsua
ação,causar danos
e
lesões
às
estruturas
doorganismo, provocando sintomas
e
doenças
(SCROFERNEKER & POHLMANN,desempenha
importante funçãonos processos de reparação dos
tecidosapós estes
sofreremlesão
(MAIERet
al., 1994).Reconhece-se a
existência de dois tiposde
imunidade:a
inatae a
adquirida. A imunidade inataé
natural ou não—especificae
fornece umaproteção
geral contratodos
os tiposde
invasores. Compreendea
pele,as secreções ácidas e as
enzimas digestivas (ROSSI, 1994), um conjuntode
célulasespecializadas
(fagócitos,eosinófilos, células exterminadoras naturais-NK) bem como
certos
tiposde
moléculas
existentes
nosangue
(opsoninas, anafilatoxinas, interferons)todos
jápresentes
no organismodesde
o nascimento,antes
do mesmoser
expostoa
agentes
infecciosos ou tóxicos (ABBASet
al., 1998; SCROFERNEKER &POHLMANN, 1998).
A imunidade adquirida
é a que se desenvolve
no organismoapós sua
exposiçãoaos agentes agressores.
É uma imunidade específicae
podeser de
dois tipos: imunidade humoralque é
mediada por moléculas dosangue
denominadaanticorpos
e que
respondem pelo reconhecimento específicoe a
eliminaçãodos
antígenos;e
imunidade celularque é
mediada por células altamenteespecializadas,
onde
os linfócitos Texercem um papel central (ABBASet
al., 1998).1.3. PSICONEUROIMUNOLOGIA
Até
meados
dadécada de
60, osistema
imuneera
conhecido porser
autônomo, reativo
somente aos antígenos e
auto-regulado. Poresta época
iniciaram-seas
pesquisas
relacionando osistema
nervosoao sistema
imune. O termo psicoimunologia foi primeiramenteusado
por SOLOMON, no livro Emotions,nervoso central e, por
extensão, dos processo
psíquicos,sobre
osistema
imunológico(SOLOMON, 1993).Na
década de
70 estabeleceram—seas
bases
científicas que demonstraramas
interações entre processo
psíquicos,sistema
nervoso centrale sistema
imune. Credita—sea
ADER o pioneirismo da comprovação experimentaldas relações
mente-sistema imune, ao
estabelecer
o condicionamento paviloviano daresposta
imunee a
criaçãodeste
novo campode saber
multidisciplinar conhecido comopsiconeuroimunologia (ADER& COHEN, 1975).
O desenvolvimento
da
psiconeuroimunologia significou profundas modificações nacompreensão
dosistema
imunológico. Alguns dosaspectos
maismarcantes nestas
modificações dizem respeitoà questão da
autonomiae da
auto-regulação
do mesmo. A idéiade que
osistema
imuneera independente
emseu
funcionamento, isto é, livree soberano
emsuas funções defensivas e capazes de
promover
os ajustes necessários para
si próprio sem contar coma
intervençãode
outrossistemas
orgânicos, foi substituída pela noçãode
umarede
interacional formada pelosistema
nervoso centrale
osistema
psíquico,sistema
endócrinoe
sistema
imune,segundo
umprocesso de regulação
mútua (DIENSTFREY, 1990). Esta mudança de enfoque foi alémda
simples mudança do pontode
vista estruturalpara
o pontode
vista funcional. Ela rompeu comos
dualismos mente-corpo, organismo-ambiente, indivíduo—população (SOLOMON, 1993), implicandoa
1.4. ESTRESSE E SISTEMA IMUNOLÓGICO
A
demonstração
do envolvimentoda
mente naregulação
daresposta
imune culminou no desenvolvimentode
um campode pesquisa
extremamente fértil, ondetêm-se destacado os
trabalhos relativosa
influência doestresse
sobre
osistema
imune (GLASER & KlECOLT—GLASER, 1994), infecção por vírus(SHERlDAN &
DOBBS, 1994), imunodeficiência (KEMENY, 1994; SOLOMON
et
al, 1991),câncer
(LESHAN,1992), bem como na aplicaçãode técnicas
psicológicas como terapiacoadjuvante
nestas e
emoutras condições
(SMITH JR., 1989).Destas pesquisas
emergiram uma
série de
conhecimentos correlacionandoestresse e
sistema
imune.Deste modo,
sabe-se
hoje que: a) “umestressor pode
tanto suprimir como estimular diferentesrespostas
imunesao
mesmo animal ou individuo”; b)diferentes
estressores
podemter
diferentes efeitossobre
o mesmo parâmetro imune;e que
há um número de variáveisque
interagempara
determinar o resultado imunológico daadministração
de
umestressar
(MOYlNlHANet
al., 1994).1.5. ESTRESSE E SISTEMA CARDIOVASCULAR
Desde os
primeirostrabalhos de
SELYE, reconhece—se que osistema
cardiovasculare
um dosque
mais prontamenterespondem
as
demandas
impostaspor um
estressor.
Aumento na frequência cardiaca, napressão
arteriale
vasoconstricção
são
alguns dosbens
conhecidos efeitos produzidos peloestresse
sobre
osistema
cardiovascular. Osclássicos trabalhos sobre personalidade
tipo A
(FRlEDMAN & ROSEMANN,
apud
DIENSTFREY, 1990), ouentão sobre
os
ilustram tipicamente
as
afirmações anteriores. Emnosso
meio, LIPPe
ROCHA (1994) correlacionarama
existência doestresse
nopaciente
hipertenso coma
qualidadede
vida do mesmo.Nocampo
da doença
coronária,diversas abordagens
tem sido utilizadaspara
evidenciar
possiveis correlações entre a
mesmae caracteristicas
psicológicas dopaciente, como o tipo
de personalidade
ou oseu
perfil psicológico ou aindaseus
estados
emocionais (RIBEIROet
al., 1992; ONGARO, 1991; OLIVEIRA, 1995). Outros tem realçadoa
importânciade características
do meio sociale da
mudança social comofatores de
riscopara
o desenvolvimento da mesma (CAMPOS, 1992). Noentanto,as pesquisas
têm evidenciado o importante papel dosuporte
sociale da
solidariedade
naprevenção
e/ou reabilitação dopaciente
coronário (CAMPOS,1992).
1.6. PROLIFERAÇÃO LINFOCITÁRIA
A ligação
dos receptores de
membranados
linfócitos comseus
respectivos ligantes
resulta
em umasérie de eventos
intracelulares, coletivamente denominadosde
ativação dos linfócitos T. Esta sinalização transmembrãnicacausa
uma mudança no comportamente do linfócito culminando coma
ativaçãogênica
induzindo proliferaçãodos
linfócitos, produçãode
anticorpose
citocinasentre
outros (ABBASet
al, 1998).A habilidade dos linfócitos em
responder
in vitroa
um ligante em particularé
frequentemente
utilizadoa
nivel clínico oude pesquisa
com o objetivode
avaliara
capacidade
funcionaldos
linfócitos dosangue
periférico.A mais conveniente formavitro(devido
ser de
fácil quantificaçãoe
um métodoseguro quando
comparadoaos
testes
in vivo),onde os
linfócitos (T) podemser
estimuladosde
maneira controladae suas respostas
podemser mensuradas adequadamente
(ABBASet
al., 1998). Asrespostas
funcionaisdos
linfócitos podemser estudadas
mais facilmentepelo uso
de
ativadores policlonais,que
se
ligamaos
complexos do TCR (receptorda
célula T),independente
dasua
especificidade, simulandoa
ativação do complexo do TCRquando
induzidas peloantígeno associado ao
MHC (ABBASet
al., 1998). Muitos ligantes ou mitógenos podem
atuar
como ativadores policlonaise
estimular
a
divisãodos
linfócitos.Muitas lectinas
de plantas
têm sido utilizadas em váriosestudos
imunológicosdevido
seu
alto graude
especificidade poraçúcares e
poderem, em algunscasos,
estimular células do
sistema
imune.Essas
podemser
classificadas,de
acordo coma sua capacidade
emaumentar a síntese de
DNAe
de induzir transformação blástica empopulações específicas de
linfócitos em: mitogênicas, não mitogênicas ou indiferentes, (KÉRY, 1991).Desta forma,
os
mitógenosapresentam
origensdiversas podendo ser
oriundosde plantas
comoas
lectinas Fito-hemaglutinina (PHA), purificadaa
partirde Phaseolus
vulgan's nadécada
de 60, Concanavalina A (Con A) purificada de Canava/ia ensiformis,e
PWM (Pokeweed mitogen) isoladade
Phyto/ecoa americana,de
produtosbacterianos
(Cowan 1, derivados de Staphylococcus aureus),de
químicos (PMA, Phaorbol myristateacetate), de antígenos
amplamente distribuídos nanatureza
(Cândida albicanse
toxoide tetânico) ou aindaserem
citocinase
anticorpos monoclonais contrareceptores de
superfície (anti-CDB ouanti—CDZ).
10
antigênica, com
consequentes
modificações morfológicas, modulação fenotípicade
determinantes de
superfíciee
liberaçãode
citocinase
imunoglobulinas (WHISLER& YATES, 1980). Por outro lado,
contrastando-se
coma
atividade antigênica,a
estimulação induzida pela Iectina leva
a
ativação policlonaldas
células imune (WHlSLER & YATES, 1980; MILLERet
al., 1982).Observações posteriores
sugeriram
que
as
lectinas mitogênicas interagem com TCRde
linfócitos T, comambas
as
cadeias
a
e
Be
dessa
forma, transmitem sinais mitogênicos, levandoa
ativação policlonal
destas
células (CHILSONet
al., 1984, LECAet
al., 1986 CLEVERSet
al., 1988).A PHA
e a
Con-A, foram extensivamenteestudadas,
noque concerne aos
seus
ligantese
seus
efeitos biológicossobre
linfócitos.Esses
mitógenos podemse
ligara
diferentes moléculasde
superfíciedas
células T;dentre elas
oreceptor de
células T (TCR), (CHILSON & KELLY-CHILSON, 1989, LlCASTROet
al., 1993), ocomplexo CDB (CLEVERS
et
al., 1988), ou mesmo CD2 (LECAet
al., 1986) (figura 1).Algumas lectinas
empregadas
noestudo
de ativação celularapresentam
seletividade quantoao
perfilde
citocinas induzidase
alemda
propriedade aglutinante,as
lectinas podem tambémapresentar
atividades imunomodulatóriastais
comoa
induçãode síntese e
liberaçãode
citocinas, estimulaçãoda
proliferaçãode
linfócitose
ativaçãode
citoxicidade induzida por células T (LlCASTROet
al.,1993).
O interferon
gama
(lFN-y)é
uma glicoproteína homodimérica. Eleé
produzido por linfócitos T auxiliar CDZ, TH1, THoe
porquase todos
os linfócitos TCD;.
O lFN-yé
umpotente
ativadordos
linfócitosmononucleares e de
neutrófilos,TCR
Figura 1. Esquema ilustrativo
da
ligação da lectina fitohemaglutinina(PHA)
nas cadeias
alfa (a)e beta
(B) do receptor da célula T (TCR).Fonte: LICASTRO
et
al., 1993.1]
células T CD.,+ virgens promove
a
diferenciaçãoao
subgrupo TH1e
inibindoa
proliferação
de
células THz(ABBASet
al., 1998).A lL-5
é
uma citocina homodimérica com aproximadamente 40KD, produzida pela
subpopulação
TH2dos
linfócitos T CD.;+e
por mastócitos ativados. Aprincipal função da lL-5
é
estimular o crescimentoe
diferenciaçãodos
eosinófilos
e
ativaçãodos
eosinófilos maduros (ABBASet
al., 1998).Desse
modo, devidoà sua
fácil aplicação,as
lectinasde plantas são
utilizadas comoferramentas
biológicasadequadas
em várias investigaçõesde
processos
imunológicos mediados por células, principalmente na induçãoda
produção
de
citocinase da
proliferação celular (PEACOCKet
al., 1990).A
resposta
proliferativapode ser mensurada através de
cultura
de
células dosangue
total, célulasmononucleares
ou ainda em culturade subpopulações de
linfócitos. Contudo, em muitoscasos
maisde
um tipo celularé
requeridopara
umadada resposta.
Desta forma,os
protocolos maisfrequentemente
utilizados nosensaios
de proliferação celular utilizam—sede
célulasmononucleares
do
sangue
periférico(PBMC) (CLEVERSet
al., 1988).Um
dos
maisfrequentes ensaios de
proliferaçãolinfocitária utiliza—se
de
uma medida indireta,a
estimativa da produçãode
DNA,para
avaliaçãoda
proliferação. Esta estimativa
é
realizada pela incorporaçãode
umnucleosideo
radioativo,
a
timidima
marcada
com tritio (ªH-timidina) no DNArecém formado no
processo
de multiplicação ou proliferação celular (KERY, 1991).A
resposta
proliferativaa antígenos
oua
mitógenos
pode ser empregada
clinicamente a nívelde pesquisa
emdiversas
anormalidades comodoenças
infecciosas,
neoplasias, stress,
cirurgias,shock e doenças
autoimunes13
2. OBJETIVOS
- Avaliar a
resposta
proliferativadas
células mononucleares dosangue
periférico (PBMC) frentea
diferentesdoses
do mitógeno titohemaglutinina (PHA), empacientes
coronarianos submetidosa
tratamento clínicoe
em indivíduos controles.— Caracterizar o perfil de citocinas (TH1/TH2) obtidas
das análises
PBMC14
3. MATERIALE MÉTODOS
O projeto foi desenvolvido sob prévia
análise e aprovação
pela Comissão Nacionalde
Ética emPesquisa
(CONEP).3.1. PACIENTES
Foram
designadas para
o grupo Clínico, 14 (quatorze)pacientes atendidos
no Laboratório
de
Clínica Cardiovascular do Hospital de Clínicas da Universidade Federalde
Uberlândia (HC-UFU), Minas Gerais, queapós a
primeira consulta,tiveram diagnóstico de
doença
coronarianae
indicação para tratamento clínico.Para ser
incluído no grupo experimental, ospacientes enguadraram-se
nosseguintes
critérios:- faixa
etária de
30 (trinta) a 60(sessenta)
anos.-
ausência
dedoença
concomitante.-
resposta
ao protocolode pesquisa
(anexo II)—
assinatura
do termode
15
3.2. GRUPO CONTROLE
Foram
selecionados
13 (treze) indivíduosaparentemente saudáveis, sem
história
pregressa de
coronariopatia,doadores
desangue
do hemocentro doHospital de Clínicas da Universidade Federal
de
Uberlândia (HC-UFU).Para serem
admitidos ao estudo, osdoadores enquadraram-se nas seguintes
condições:-
doadores
voluntários.-
sem
sinais dedoença
nos últimos 30 (trinta) dias.—
resposta
ao protocolo depesquisa
(anexo II)
-
assinatura
do termo de consentimento em participar doestudo
(anexo I).3.3. AVALIAÇÃO DO ESTADO IMUNOLÓGICO
As
coletas das amostras
desangue para
avaliação doestado
imunológicodos indivíduos foram
realizadas
na mesma oportunidade em que foram colhidos osdados para
medir oestresse,
ou seja,após
a consulta médica para os indivíduosdos
grupos experimentais e,após a
coletade sangue
para os indivíduos do grupocontrole.
Para
avaliação daresposta
imune celular,analisou-se
a atividade funcionalde
linfócitos,que
foram estimulados inespecificamente com o mitógeno16
3.4. OBTENÇÃODE CÉLULAS MONONUCLEARES DO SANGUE PERIFÉRICO
HUMANO (PBMC)
Coletou-se
cerca
de 35 mlde sangue
em umaseringa
contendo 5,8 ml deácido cítrico-citrato-dextrose (ACD) pH 6,9. O
sangue
foi transferido para um tubo de prolipropileno de 50 ml (Falcon, Becton Dickinson Labware, Franklin Lakes,USA),
seguindo-se
à centrifugação a 4059a
15ºC por 15 minutos (centrífuga 5804R-eppendorf, Hamburg, Alemanha)
para separar
o plasmados elementos
figurados (hemáciase
leucócitos). A seguir, osobrenadante
(plasma) foi retiradoe
transferido para umtubode
15 ml onde adicionou-se 1,2 ml de soluçãode
cloretode
cálcio 0,5M
e
cloretode
magnésio 0,78 M (CaClz / MgCIz)e
mantido em banho-maria a 37ºCpara
destibrinar. Apóseste
tempo, retirou-se o soroe
colocou-se novamente o tubo em banho-maria a 56ºC por 30 minutospara
inativaçãodas proteínas
do Sistema Complementopresentes
no soro.Paralelamente, adicionou-se solução salina
tamponada
com fosfato 0,01M,pH 7,2 (PBS) estéril, no tubo contendo os elementos figurados,
até
o volume de 40ml
e após
homogeneizar transferiu-se 20 mlpara
outro tuboe
novamenteacrescentou-se
PBS estérilaté
completar o volume de 35 ml. Em seguida, adicionou-se gentilmente 9 ml de histopaque (d = 1,077) na parte inferior dasuspensão
celular,seguindo-se à
centrifugação a 8719 a 15ºC por 20 minutos. Em seguida, osobrenadante
(PBS + plasma) foidesprezado
poraspiração
com bomba de vácuo, deixandocerca de
1,5 cm dosobrenadante
acima da nuvem celular(PBMC),
a
qual foicoletada
com pipetaPasteur e
transferidapara
um tubo, completando-se com PBSgelado até
15 mle
centrifugou-se a 1509 por 10 minutos17
foi
ressuspenso
com 5 ml de meiode
cultura RPMI 1640 completo(meio RPMI contendo gentamicina
e
soro autólogo a 10%)e a suspensão
celular mantida em banhode
geloaté
a contagemdas
célulasque
foi realizada em câmarahemocitométrica de Neubauer.
3.5. MEDIDA DA ATIVIDADE FUNCIONAL DE LINFÓCITOS
3.5.1 RESPOSTA LINFOPROLIFERATIVA
A
resposta
proliferativade
linfócitos T a partirdas
células mononucleares dosangue
periférico (PBMC) humano foi medida de acordo com aseguinte
técnica:acertou-se a concentração de
células para 2 x 106 células/ml. Colocou-se 100 ul (2x 105 células) da
suspensão
celular emcada
poço
de
uma placade
96 poçosde
fundo chato (Falcon, Becton Dickinson Labware, Franklin Lakes, USA), estéril com tampa, previamente adicionado de 20 pl de diferentesdoses
(2,0 ug/ml; 0,5 ug/mle
0,125pg/ml) do mitógeno Fitohemaglutinina (PHA), completando—se o volume para 200 uI/poço com meio completo autólogo, ou seja, 80 ul por poço.Cada
amostra foianalisada
em triplicata. Após o plaqueamento, incubou-se em estufaa
5% de COZa
37ºC por 72 horas (3 dias). Após 56
horas de
proliferação,as
células forampulsadas
(25 pI/poço) com 0,5 “Oi de Timidina tritiada [ªH] (New England Nuclear, Boston, USA) por poçoe incubadas
por mais 16 horas. As células foramcoletadas
em filtro de fibra de vidro (Cambridge Technology, Watertown, USA), por meio de coletor
de
células (“Cell Harvester”- Cambridge Technology; INC. PHD).18
foram adicionados 2 ml de líquido
de
cintilação, constituido por 1 l de tolueno
(Sunth, Diadema, Brasil), Sg
de
PPO (C15H11N0)(“2,5-Diphenyloxazole”)(Merck, Darmstadt, Alemanha)
e
0,1 gde
POPOP (C24H16N202)["1,4-Bis (5-phenyl-2-oxazolyl)
benzena,
2,2'-p—phenylene-bis(5-phenyloxazole”)] (Merck,Darmstadt, Alemanha) em
cada
tubo contendo os filtros oriundos decada
poço da placa de cultura. Os tubos foram lidos em contador B de cintilação líquida (Beckman
LS6000, Liquid Scintillation
System,Fullerton,USA) em c.p.m (contagem por minuto) do Laboratório de lmunoparasitologia da
Faculdade
de Medicina do Triângulo Mineiro (Uberaba-MG). Os resultados foramexpressos
em cpme
em Índicede
Estimulação (l.E.), calculado pela fórmula: l.E. = Média da triplicata
(c.p.m.)
dos
poços comestímulo/Média da triplicata (c.p.m.) dos poços
sem
estímulo (comapenas
meiode
cultura).3.5.2 PRODUÇÃO DE CITOCINAS
Para
a produção de citocinas, utilizou-sea seguinte
técnica: Colocou-se 500 ul (1 x 106 células/ml) da
suspensão
celular(PBMC) em
cada
poço de uma placa de48 poços, previamente adicionada
de
100 ul do mitógeno PHA em diferentesconcentrações
(2,0; 0,5e
0;125 ug/ml), em seguida, adicionou-se 400ul
de
meio completo autólogo completando o volumepara
1000 pl. Em seguida,a
placa foi levadapara
estufa a 5%de
C02a
37ºC por 2, 3e
5 dias, quando coletou-se, de poçosindependentes,
osobrenadante, e estocou-se
a -70ºCaté sua
análise. Os
sobrenadante
foramanalisados
quanto à produção de interferon-gama(lFN—y)
e
interleucina-5 (IL-5) pela técnica
de
ELISAde duplo anticorpo19
3.5.3 DETECÇÃO DAS CITOCINAS IFNJy E lL-5
De umaforma geral,
as
citocinas lFN-ye
IL-5 foramdosadas
por meio de umensaio
imunoenzimático (ELISA - Enzyme—linked immunosorbentassay)
tipo sandwich. Oteste
ELISA tem como princípioo reconhecimento da formação do complexo antígeno-anticorpo (Ag-Ac). Num primeiro momento, ocorre
a
interação entre um anticorpo especifico (anticorpode
captura), adicionado a uma placa de 96 poços, com um antígeno contido na amostra
testada.
Emuma
segunda etapa,
ocorrea
identificação do complexo Ag-Ac,através de
umanticorpo específico ao
antígeno pesquisado,
conjugado a umasubstância
com alta afinidade de ligação aenzima
que será
adicionada nafase seguinte
(anticorpo
de detecção).
Em seguida, adiciona-se osubstrato
com uma solução cromógena para a visualização dos resultados. O grau
de
reatividade doensaio é analisado
pela intensidade da coloração
e
determinadoatravés
dos valores deabsorbância
em leitor de ELISApara microplacas.
Neste experimento, os
testes
foram realizadossegundo
protocolosrecomendados
pelo fabricante dos anticorpos (R&D Systems,USA) com algumas modificações (figura 2). Em resumo, microplacas de poliestireno
de
alta afinidade com 96 poços (Corning — LaboratorySciences
Company, NY., USA.), foram
sensibilizadas
(50 uI/poço) com os respectivos anticorpos monoclonais de captura:20
ÉAnticorpo decaptura
nti-citocina obrenadantede Acde detecçãoanti-citocina biotinilado
Estreptavidina-Peroxidase
Figura 2. Esquema do
ensaio
imunoenzimático (ELISA)para
determinaçãodos
níveis de citocinas (IFN-ye
IL-5) emamostras de sobrenadantes
de culturade
PBMC. (a): anticorpo monoclonalde
captura específicoa
citocina; (b): adição da amostra
de sobrenadante;
(c):após
lavagem,permanece
a citocinaespecífica
ligadaao
Ac de captura; (d): adição do anticorpo dedetecção
biotinilado anti-citocina específico; (e): adição do conjugado estreptavidina-peroxidase (S-P); (f): revelação dareação
realizada pela adição dosubstrato
enzimático (H202e
TMB); (g): adiçãode
HgSO4 2N.
Em seguida,
as placas
foramlavadas
por 5vezes
em PBS contendo Tween20 (Polyoxyethylene - Sorbitan Monolaurate - SIGMA)
a
0,05% (PBS-T) e,subsequentemente, bloqueadas
com 200 uI/poçode
solução de PBS adicionado de Soroalbumina Bovina (BSA -SIGMA) a 1% por 1 h, em temperatura ambiente. Apóso bloqueio,
as
placas
foramsubmetidas
a cinco ciclosde
lavagem em PBS—Te
seguiu—se
a
adição (50 ul/poço), em duplicata,dos sobrenadantes de
cultura(PBMC)21
curvas padrões, em duplicata. utilizando-se para
cada
citocinapesquisada.
a respectiva citocina humana recombinante, em diluiçõesduplas seriadas
em meioRPMI 1640 mais 10%
de
soro humano AB. Aconcentração
inicialde cada
curva foide
10 ng/mlpara
IFN—ye de
20 ng/mlpara
IL-5. Após incubação, por 2h atemperatura ambiente,
as placas
foram novamentelavadas
por5vezes
com PBS-T.Logo após, adicionou-se 50 pI/poço
dos
anticorpos poiiclonaissecundários
biotinilados anti-IFN-y
e
anti-lL-5,nas concentrações
de 0,2 pg/mle
0,5 pg/ml,respectivamente, em PBS-T—BSA 1%. As microplacas foram, novamente,
incubadas
por mais 2h em câmara úmida a temperatura ambiente.
Procedeu-se
a novas lavagens, como anteriormente descritoe
a adição (50pI/poço) do conjugado Estreptavidina-Peroxidase (SIGMA - Sigma Chemical CO.,
USA. S-5512) na diluição 1:1000 em PBS-T-BSA 1%, incubando-se
as placas
por30 minutos
à
temperatura ambiente.Após a última lavagem (5X), a reatividade foi revelada pela adição de
substrato
enzimático (50 pl/poço)de
tetrametilbenzidina (TMB) ( Sigma ChemicalCo., USA), diluído em tampão citrato-fosfato 0,1M, pH 4,5
e
0,03% de H202 . Apósaproximadamente 10 minutos
de
incubação, areação
foi interrompida pela adiçãode
25 pl emcada
poçode
ácido sulfúrico (HZSO4) 2 N. A leitura foi realizada emleitor
de
microplacas ELISA(TitertekMultiskan Plus MKIl - Flow Laboratories, USA)em filtro
de
450 nme
570 nm.Os valores de
absorbância
obtidosdas amostras
dossobrenadantes de
cultura de PBMC foram convertidos em ng/ml
de
acordo com a curva padrão,utilizando-se do software Microplate Manager PC
versão
4.0 (Bio-Rad Laboratories,Inc., Hercules, CA, USA). Os níveis
de
citocina variaram 0,01a
10 ng/ml para o22
valores extrapolados acima da curva padrão, foram novamente
testadas
em maiores diluições.3.8.ANÁLISE ESTATÍSTICA
Para
todos os cálculosestatísticos
utilizou-se o sotware GraphPad Prismversão
3.0 (GraphPad Prism Software, Inc).Utilizou-se o
teste
“t “ deStudent para comparações das
médiasentre
osgrupos
estudados.
A correlação
de Pearson
avaliou a correlaçãodos
níveisde
lFN-ycom osde
lL-5.Considerou significativos os
resultados menores que
5% (p < 0,05).3.9. NORMAS DE BIOSSEGURANÇA
23
4. RESULTADOS
4.1. RESPOSTA LINFOPROLIFERATIVA
A figura 3 ilustra a
resposta
Iinfoproliferativade
células mononucleares dosangue
periférico (PBMC)de
8pacientes
coronarianose
de 7 individuos controles, estimuladas com fitohemaglutinina(PHA)em diferentesconcentrações.
Entre os
pacientes
coronarianos,as
médias geométricasda
incorporação de ªH-Timidina,pelas
PBMC nãoestimuladas
(somente meiode
cultura) ouestimuladas com PHA
nas concentrações de
2,0, 0,5e
0,125 ug/ml foramrespectivamente de 401, 12410, 6649
e
750 cpm (contagem por minuto). Não houvediferença significativa(p > 0,05) quando
comparados
comas
médias geométricasobtidas
entre
os indivíduos do grupo controle que foram respectivamente de 336,13610, 10780
e
767 cpm (figura 3A).Similarmente,
analisando
o índicede
estimulação (IE), não houve diferença significativa(p > 0,05) entreas
médias geométricas obtidas de PBMC depacientes
Incorporação de
m 5000 *
20000“
15000*
10000“ H-Timidina
(cpm)
N01
|
índice
de
estimulação
(IE)
O L
Pacientes
24
:!
MeiopHA (2,0lig/m') PHA(0,5pig/m')
PHA(0,125 lig/m')
p < 0,05
W
PHA (2,0tig/mi)W
PHA (0,5 ug/ml)W
PHA (0,125 ug/ml)Controles
Figura 3.
Resposta
Iinfoproliferativade
PBMC,após
3dias de
cultivo,estimuladas
com fitohemaglutinina (PHA)nas concentrações de
2,0; 0,5e
0,125 ug/ml ou não estimulados (somente meiode
cultura) de 8pacientes
coronarianose
7 indivíduos controles. Osresultados expressos representam
a média da incorporaçãode
3H-timidinaem cpm (A);e a
média do índicede
estimulação (IE)25
ug/ml (1,9) quando comparada
as
médias de índice de estimulação obtidos pelosindivíduos controles (41,2
e
2,4, respectivamente). Entretanto,somente para
PBMCestimuladas
com PHA naconcentração
de 0,5 pglml,observou-se
valoresde
índicede estimulação signiticativamente menores (p = 0,0345) entre
pacientes
coronarianos (IE = 17) que nos indivíduos controles (IE = 32,7) (tigura 38).4.2. CINÉTICA DA PRODUÇÃO DOS NÍVEIS DE CITOCINAS
Para
verificaros
níveisde
citocinas (lFN-ye
IL-5)secretadas
nossobrenadantes de
cultura estimulou-se PBMCde
14pacientes
coronarianose
de 13 indivíduos controles com PHAnas concentrações de
2,0, 0,5e
0,125 ug/ml. A cinética da produçãodas
citocinas foientão
avaliadaapós
2, 3e
5 dias de estimulação com PHA2,0e
0,5 pg/ml.Analisando-se os valores de cpm,
constatou-se
queas
melhoresrespostas
Iinfoproliferativas foram obtidas
nas concentrações de
PHA 2,0e
0,5 ug/ml. Quandocomparou-se os valores
de
IFN-y obtidos nossobrenadantes,
inicialmenteverificou-se
queas
célulasestimuladas
com PHA naconcentração de
0,5 ug/ml nãoresponderam
satisfatoriamente em relação a PHA 2,0 ug/ml. Desta forma, optou-se em realizaros ensaios
imunoenzimáticos (ELlSAs)para detecção
de IFN-ysomente
nossobrenadantes
oriundosde
culturasestimuladas
com PHA 2,0 pg/ml uma vezque
somado aeste
fato, nãodispunha-se de reagentes
suficientespara
a realização26
Conforme
pode-se observar
na figura 4, níveis de IFN-y (ng/ml) foramdetectados
emtodos
osdias de
cultura.sendo
que valores máximos foram obtidos27
100 —
+
PHA(2,0pg/ml)10 _
+
MeioÉ
E)
1 _S
?-
0,1-2
'à
0,01 —Í?
71:0,001
-0,0001 ! I | | | ]
o 1 2 3 4 5 6
Dias
após
estimulação
Figura 4. Cinética dos níveis de IFN-y (ng/ml)
detectados
emsobrenadantes
de
culturasde
PBMCde pacientes
coronarianos (linha contínua)e
indivíduos controles (linha tracejada)estimuladas
com titohemaglutinina (PHA) na28
estimulação com PHA na
concentração de
2,0 pg/ml, fatoobservado
tanto nossobrenadantes de
culturade
PBMCde pacientes
coronarianos como na culturade
indivíduos controles.
Houve diferença significativa
entre
a média geométrica dos níveisde
IFN-y obtida nos grupos depacientes
coronarianose
de indivíduos controlesapós
2 (1,7vesus
3,0 ng/ml; p = 0,0321), 3 (1,4vesus
2,6 ng/ml; p = 0,009)e
5 (0,5vesus
2,0ng/ml; p = 0,002) dias
de
estimulação com PHAa
2,0 pg/ml.As médias
dos
níveisde
IFN-ydetectados
nossobrenadantes
de culturasem
estimulação (somente meio) foram inferioresàs
obtidasapós
estimulação com PHA,permanecendo
em níveisbasais
nos 3 diasde
cultivoanalisados.
Afigura5 demonstra a cinética
dos
níveis de lL-5 emsobrenadantes
de culturade
PBMCde pacientes
coronarianose
de indivíduos controlesapós
2, 3e
5 diasde
estimulação com PHA
nas concentrações
de 2,0e
0,5 pg/ml. Desta forma,observou-se
que IL-5 pôde tambémser detectada
nossobrenadantes
em todos os diasde
cultivo, com valores médios máximos ao 3ºdiaapós
estimulação com PHAa
2,0 pg/ml tanto para
pacientes
coronarianose
indivíduos controles e, com PHA a0,5 pg/ml para indivíduos controles. Entretanto,
para pacientes
coronarianos, valor médio máximode
IL-5 foidetectado
no 5º diaapós
estimulação com PHA a 0,5pg/ml.
Não houve diferença significativa
entre a
média dos níveisde
lL-5detectados
nos grupos de
pacientes
coronarianose
de indivíduos controlesaos
2 dias (0,6verss
0,5 ng/ml; p =05139),
3 dias (0,7vesus
0,5 ng/ml; p = 0,4037)e
5 dias (0,729
10 1
1 * —+— PHA(2,0
pglml)
É
+
PHA(0,5pg/ml)Bu
+Meio
.&
0,1 _“?
='
ª
&
É0,01
-0,001 | | | I | |
O 1 2 3 4 5 6
Dias
após estimulação
30
cultura de PBMC
após
estimulação com PHAa
0,5 pg/ml,observou-se
não haverdiferença significativa
entre
os grupos depacientes
coronarianose
de indivíduos controlesaos
2dias
(0,2vesus
0,2 ng/ml; p =0,58%),
3dias
(0,2vesus
0,2 ng/ml; p= 0,5218)
e
5dias
(0,2vesus
0,2 ng/ml; p = 0,9425)após
estimulação.A média dos níveis
de
lL—5detectados
nossobrenadantes
de culturasem
estimulação (meio) foram inferiores
aos
determinados nossobrenadantes
estimulados emambas as concentrações de
PHA (2,0e
0,5 ug/ml),permanecendo
em níveisbasais
nos 3 dias de cultivoanalisados.
4.3. CORRELAÇÃOENTRE OS NÍVEIS DE IFN-fy E OS NÍVEIS DE IL-5
Analisando-se os
resultados das
médias quantoaos
níveisde
IFN-y (figura 4) maiores valores foram obtidosapós
2 diasde
estimulação com PHA 2,0 ug/ml.Contudo para lL-5 (figura 5), os maiores valores foram obtidos com PHA 2,0 pg/ml com 3
e
5dias após
estimulação, não havendo diferença significativa entre eles. Desta forma, optou-se correlacionar os níveis de lFN-ya 2,0 pg/mlapós
2dias
comos
de
lL-5após a
2,0 pg/ml 3 diasde
estimulação.Conforme
observado
na figura 6A, no grupode pacientes
coronarianos não houve correlação (r = —0,2743)entre
os níveis de lFN-ye
de IL-5detectados
nossobrenadantes
de cultura de PBMC, respectivamente,após
2e
3 diasde
31
A
ª*
r=—0,2743
7-
p=0,3425
cõª'
EaS-o
&
rª“
É
3“
'
',
2-.'
1".
:.
.
.
0 l i 1 | | | | |
O 1 2 3 4 5 6 7 8
IL-5(ng/m|)
B
14
'
'
r=-O,1423
12-
p=0,6429
É
10—33
ª"
>—
.
z'
6"
LI-_
4_.,.
2- ..
(:)—lº. | | | | I | |
IL5
(ng/ml)
Figura 6. Correlação
entre
os níveisde
IFN-y (ng/ml)e
IL-5 (ng/ml)32
Entretanto, observou—se
que
4pacientes apresentaram
produção significativa de IL-5, não ocorrendo o mesmoentre
ossobrenadantes de
culturas de indivíduos controles. Alem disso, podeser
visto que o nível médiode
IFN-y produzidospelas
PBMC
de
indivíduos controles foramsuperiores aos observados
no grupode
pacientes
clínicos (figura 6Ae
GB).4.4 RELAÇÃO IFN—y I IL-5
Não houve diferença significativa (p = 0,1102) na média geométrica da relação IFNJy / IL-5 obtida
entre pacientes
coronarianos (2,6)e
indivíduos controles (5,7).Apesar
de mostrartendência
menorpara pacientes
coronarianose
maiorpara
indivíduos controles, isto é, menor valor de IFN-y em relação a IL-5, foi