https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/18888
Type: | Tese |
Title: | Caracterização da ativação plaquetária e interação plaquetaleucócitos na obesidade |
Author: | Dib, Paula Ribeiro Braga |
First Advisor: | Hottz, Eugenio Damaceno |
Referee Member: | Viola, Patricia Torres Bozza |
Referee Member: | Gaspar, Renato Simões |
Referee Member: | Toscano, Eliana Cristina de Brito |
Referee Member: | Macedo, Gilson Costa |
Resumo: | A obesidade é um problema de saúde mundial associada a inflamação crônica de baixo grau que suporta comorbidades como diabetes e doenças cardiovasculares. No entanto, os mecanismos tromboinflamatórios relacionados ao risco cardiometabólico não são totalmente conhecidos. As plaquetas são células efetoras da hemostasia, bem como da imunidade e inflamação. Plaquetas ativadas secretam mediadores e interagem com leucócitos modulando respostas como secreção, migração, mudança de classe de anticorpos e polarização de células T. Entretanto, os mecanismos e respostas funcionais das plaquetas e interações plaqueta-leucócitos na obesidade são pouco compreendidos. Nossa hipótese é que a ativação plaquetária contribui para a imunoregulação na obesidade, participando de mecanismos associados a inflamação e alto risco cardiometabólico. O objetivo geral do presente trabalho foi investigar o papel da ativação plaquetária e dos agregados plaqueta-leucócitos na imunoregulação e inflamação na obesidade. Amostras de sangue foram obtidas de indivíduos com obesidade e eutróficos e direcionadas para análise de mediadores tromboinflamatórios no plasma e ativação plaquetária por citometria de fluxo. Indivíduos com obesidade apresentam marcadores de tromboinflamação em níveis aumentados e ativação plaquetária com maior secreção de grânulos denso. Pacientes com obesidade grau III a IV apresentam plaquetas mais ativadas e hiper-responsivas a trombina. As subpopulações de leucócitos e os agregados plaqueta-leucócitos circulantes foram caracterizados em amostras de sangue total por citometria de fluxo. Nós demonstramos que a obesidade induz a formação de agregados plaquetamonócito, mas não entre plaquetas e linfócitos T, B, NK e NKT e neutrófilos. A formação de agregados plaqueta-monócito circulantes em indivíduos com obesidade está associada as subpopulações de monócito CD16+ e maior expressão de TF (do inglês, tissue factor), o principal ativador da cascata extrínseca da coagulação. Além disso, investigamos o papel da leptina, um mediador inflamatório clássico aumentado na obesidade, na formação de agregados plaqueta-leucócitos e expressão de TF em monócitos. A leptina reproduz parcialmente o fenótipo observado em indivíduos com obesidade, induzindo a expressão de TF em monócitos associada a interação com plaquetas. Para investigar a participação da interação plaqueta-monócito na ativação recíproca de plaquetas e monócitos na obesidade inicialmente usamos um modelo de interação plaqueta-monócito autólogos de indivíduos com obesidade ou eutróficos e dosamos os mediadores secretados por ELISA. Plaquetas e monócitos de pacientes com obesidade estão mais ativados com a secreção dos mediadores inflamatórios TNF-α, IL-10, sCD62P; CCL5/RANTES. Uma vez que as plaquetas e os monócitos já vieram mais ativados dos pacientes com obesidade, nós investigamos se a interação plaqueta-monócito contribui para a ativação recíproca de plaquetas e monócitos na obesidade, utilizando um modelo de co-cultura heteróloga ex vivo. A interação plaqueta-monócito induziu a expressão de TF em monócitos, bem como potencializou a ativação recíproca de plaquetas e monócitos amplificando a secreção de mediadores tromboinflamatórios como CCL2/MCP-1, IL-1β e sCD62P. Em conjunto os dados destacam a participação de ambas as células na reprogramação de suas respostas durante a interação plaqueta-monócito na obesidade. Todos esses eventos de interação celular estão potencialmente envolvidos em mecanismos de tromboinflamação na obesidade. |
Abstract: | Obesity is a global health problem associated with chronic low-grade inflammation that supports comorbidities such as diabetes and cardiovascular disease. However, the thromboinflammatory mechanisms related to cardiometabolic risk are not fully known. Platelets are effector cells of hemostasis as well as immunity and inflammation. Activated platelets secrete inflammatory mediators and interact with leukocytes modulating responses such as secretion, migration, antibody class switching and T cell polarization. Nonetheless, the mechanisms and functional responses of platelets and platelet-leukocyte aggregates in obesity remain poorly understood. Our hypothesis is that platelet activation contributes to immunoregulation in obesity, participating in mechanisms of inflammation and high cardiometabolic risk. The main goal of the present project is to investigate the role of platelet activation and platelet-leukocyte interaction in immunoregulation and inflammation in obesity. Blood samples were obtained from obese and eutrophic individuals and analyzed to thromboinflammatory mediators in plasma and platelet activation by flow cytometry. Individuals with obesity have increased levels of thromboinflammation markers and platelet activation with greater secretion of dense granules. Platelets from patients with grade III to IV obesity have higher activation and hyper-responsive to thrombin. Leukocyte subpopulations and circulating platelet-leukocyte aggregates were characterized in whole blood samples by flow cytometry. We demonstrated that obesity induces the formation of platelet-monocyte aggregates, but not platelets with and T, B, NK and NKT lymphocytes and neutrophils interaction. Circulating platelet-monocyte aggregates in obese individuals is associated with CD16+ monocyte subpopulations and increased expression of TF (tissue factor), the main activator of the extrinsic cascade of coagulation. Furthermore, we investigated the role of leptin, a classic inflammatory mediator increased in obesity, in the formation of platelet-leukocyte aggregates and TF expression in monocytes. Leptin partially reproduces the phenotype observed in obese individuals, inducing TF expression in monocytes associated with platelet interaction. To investigate the role of platelet-monocyte interaction in the reciprocal activation of platelets and monocytes in obesity, we initially used an autologous platelet-monocyte interaction model from obese or eutrophic individuals and measured mediators secreted by ELISA. Platelets and monocytes from obese patients are more activated with secretion of inflammatory mediators TNF-α, IL-10, sCD62P e CCL5/RANTES. Considering that higher activation of platelets and monocytes from patients with obesity, we investigated whether the platelet-monocyte interaction contributes to reciprocal activation of platelets and monocytes in obesity, using an ex vivo heterologous co-culture model. The platelet-monocyte interaction induced TF expression in monocytes, as well as potentiating the reciprocal activation of platelets and monocytes, amplifying the secretion of thromboinflammatory mediators such as CCL2/MCP-1, IL-1β and sCD62P. Together, the data highlight the participation of both cells in the reprogramming of their responses during platelet-monocyte interaction in obesity. All these cell interaction events are potentially involved in thromboinflammation mechanisms in obesity. |
Keywords: | Ativação plaquetária Interação plaqueta-leucócitos Imunorregulação Obesidade Platelet activation Plateletleukocyte interaction Immunoregulation Obesity |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
Institution Initials: | UFJF |
Department: | ICB – Instituto de Ciências Biológicas |
Program: | Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas: Imunologia e Doenças Infecto-Parasitárias/Genética e Biotecnologia |
Access Type: | Acesso Embargado Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
Creative Commons License: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
URI: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/18888 |
Issue Date: | 15-Sep-2023 |
Appears in Collections: | Doutorado em Ciências Biológicas - Imunologia e Doenças Infecto - Parasitárias/Genética e Biotecnologia (Teses) |
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