PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Catoia J., Bianchi P.K.F.C., Bruno C.E.M., Carniatto C.H.O., Leandro R.M., Poscai A.N., Lima A.R. & Kfoury Junior J.R. 2016. [Phenotyping of the indoleamine 2,3 dioxygenase (IDO) positive lymphocytes in bovine placental cell culture.] Imunofenotipagem dos linfócitos positivos para indoleamina 2,3 dioxigenase (IDO) em cultura de células de placenta bovina. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(4):345-350. Departamento de Cirurgia, Setor de Anatomia, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, São Paulo, SP 05508 270, Brazil. E-mail: jrobertok@usp.br Pregnancy is a physiological state that requires immune adaptation in order to be successfully carried on. During this period, mother and fetus establish an immune tolerance status at the maternal fetal interface. Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) plays an important role in maternal-fetal tolerance by metabolizing tryptophan, impairs by several pathways, mainly T CD8 cells proliferation. Several cell types are present in the maternal fetal interface and several of them can express IDO. Leucocytes with Th1 produce a cytokine known as interferon &#947; that stimulates the expression of IDO in several cell types. Lymphocytes are divided into sub-populations according to their function and phenotype: T lymphocytes, B lymphocytes and natural killer cells (NK). Hormones also involved in this process where progesterone exerts decisive role on maternal immune response that may change gestational outcome and estrogen is essential for fetal maternal tolerance and maintenance of pregnancy. Therefore, the main objective of this study was to identify lymphocytes in the bovine placental cell culture that are sensitive to progesterone, estrogen and interferon &#947;, IDO expression in various gestational stages using flow cytometry. According to the results in the gestational period from 67.5 to 77.5 days with the addition of interferon &#947; expression IDO was slightly increased in TCD3 lymphocytes, CD4, and differently from the other T cells CD8 displayed an higher expression of the enzyme (4.48±2.12 to 8.65±4.91). In the period from 92.5 to 172. 5 days the CD4 lymphocytes, CD8 and TCD25 showed a significant decrease of IDO expression (p<0.05). At the final stages between 195 and 222, 5 days TCD3 lymphocytes, CD4 and BCD25 increased expression when subjected to interferon &#947; supplementation; however, CD8 T cells and NK cells showed no significant changes. Based on the results presented we can conclude that all cell types were able to express IDO by supplementation with interferon &#947;, and that T CD8 lymphocyte showed an highly significant increase of IDO expression, whereas estrogen increased the expression of IDO only in B lymphocytes (CD25), and progesterone decreased enzyme expression in T lymphocytes (CD3 and CD4) and in NK cells. These results suggest a regulatory mechanism of the immunological system by steroidal hormones during gestation, particularly by modulating IDO expression.

• Placenta indoleamine 2 3 dioxygenase lymphocytes indoleamina 2 3 dioxigenase. linfócitos

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Catoia J., Bianchi P.K.F.C., Bruno C.E.M., Carniatto C.H.O., Leandro R.M., Poscai A.N., Lima A.R. & Kfoury Junior J.R. 2016. [Phenotyping of the indoleamine 2,3 dioxygenase (IDO) positive lymphocytes in bovine placental cell culture.] Imunofenotipagem dos linfócitos positivos para indoleamina 2,3 dioxigenase (IDO) em cultura de células de placenta bovina. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(4):345-350. Departamento de Cirurgia, Setor de Anatomia, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, São Paulo, SP 05508 270, Brazil. E-mail: jrobertok@usp.br A gestação é um estado fisiológico que exige adaptações imunológicas para que transcorra normalmente. Nesse período a mãe e o feto apresentam uma relação imunológica, ou seja, a interface materno fetal. A enzima indoleamina 2,3 dioxigenase (IDO) desempenha um papel importante na tolerância materno fetal, por ser responsável pela metabolização do triptofano, impedindo por diversas vias a proliferação principalmente de linfócitos TCD8. Diversos tipos celulares estão presentes na interface materno fetal e vários deles podem expressar a IDO. Os leucócitos com perfil Th1 produzem uma citocina conhecida: o interferon &#947; que estimula a expressão da IDO em vários tipos celulares. Os linfócitos são divididos em subpopulações de acordo com sua função e fenótipo. Seus tipos incluem linfócitos T, linfócitos B e as células natural killer (NK). Hormônios também atuam nesse processo a progesterona que exerce função determinante sobre a resposta imunológica materna podendo alterar o prognóstico gestacional e o estrógeno essencial para a tolerância materno fetal e manutenção da prenhez. Dessa maneira este trabalho tem por objetivo principal identificar os linfócitos presentes na placenta bovina em cultivo que expressam IDO (linfócitos T, linfócitos B e células NK), frente a estimulação por progesterona, estrógeno e interferon &#947; nas diversas fases gestacionais utilizando a citometria de fluxo. Segundo os resultados no período de 67,5 a 77, 5 dias com a adição de interferon &#947; a expressão da enzima IDO aumentou discretamente nos linfócitos TCD3, TCD4, e diferente dos linfócitos T CD8 apresentaram uma elevada expressão da enzima (4,48 ± 2,12 – 8,65± 4,91). No período de 92,5 a 172, 5 dias os linfócitos TCD4, TCD8 e TCD25 apresentaram uma diminuição da IDO. No período final de 195 a 222,5 dias, os linfócitos TCD3, TCD4 e os BCD25 aumentaram a expressão da IDO quando submetidos ao interferon &#947;, no entanto, os linfócitos T CD8 e as células NK não apresentaram alterações significativas. Com base nos resultados apresentados pode-se concluir que todos os tipos celulares foram capazes de expressar a IDO mediante a suplementação com interferon &#947;, sendo que o linfócito T CD8 apresentou uma diferença bastante significativa quanto ao aumento da IDO, já o estrógeno elevou a expressão da IDO somente nos linfócitos B (CD25) e a progesterona diminuiu a expressão da enzima nos linfócitos T (CD3 e CD4) e nas células NK. Estes resultados sugerem um mecanismo de regulação do sistema imunológico desempenhado pelos hormônios esteroides presentes durante o processo gestacional, particularmente pela modulação da expressão da IDO.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Cardoso F., Malavasi Bruno C.E., Ramos C.C., Conrado A.L.V., Tabata Y.A., Pinto J.M., Blazquez F.J.H. & Kfoury Junior J.R. 2015. [Expression of the enzyme indoleamine-2,3-dioxygenase in Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss).] Expressão da enzima indoleamina-2,3-dioxigenase em truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss). Pesquisa Veterinária Brasileira 35(10):863-870. Setor de Anatomia dos Animais Domésticos e Silvestres, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: fefetkd@gmail.com Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) is an enzyme that catabolizes the amino acid tryptophan, leading to inhibition of T lymphocyte proliferation, whether by depletion of this amino acid in the environment, or by induction via the catabolites inducing apoptosis. In mammals, this enzyme acts on various conditions of the body such as pregnancy, infections, chronic inflammation, transplantation and tumors, acting in immune regulation. Recent studies have identified the presence of homologous molecules IDO lower phylogenetically related species, whose function appears to be confined to the tryptophan metabolism as an energy source. This study aimed to investigate the expression of IDO in blood cells and hematopoietic organs of rainbow trout by immunohistochemistry, seeking evidence that it could, this species is related to the immune system. The expression of IDO was observed in hematopoietic organs studied including head kidney that show labeling in interrenal cells and leukocytes; spleen, in which the marking restricted to a few leukocytes in the liver;, labeling was restricted to only certain cells within the blood vessels and the blood extensions can view the marking of some leukocytes including monocytes, lymphocytes and neutrophils. The predominance of IDO marking these tissues may constitute evidence that IDO identified in O. mykiss is related to the immune system in this species.

• Indoleamine 2 3-dioxygenase rainbow trout Oncorhynchus mykiss enzima indoleamina 2 3-dioxigenase truta arco-íris

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Cardoso F., Malavasi Bruno C.E., Ramos C.C., Conrado A.L.V., Tabata Y.A., Pinto J.M., Blazquez F.J.H. & Kfoury Junior J.R. 2015. [Expression of the enzyme indoleamine-2,3-dioxygenase in Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss).] Expressão da enzima indoleamina-2,3-dioxigenase em truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss). Pesquisa Veterinária Brasileira 35(10):863-870. Setor de Anatomia dos Animais Domésticos e Silvestres, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: fefetkd@gmail.com A indoleamina 2,3-dioxigenase (IDO) é uma enzima que cataboliza o aminoácido triptofano, levando à inibição da proliferação de linfócitos T, seja pela exaustão desse aminoácido no ambiente, ou pela indução via catabólitos induzindo-os a apoptose. Em mamíferos, esta enzima atua em diversas condições do organismo como a gestação, infecções, inflamações crônicas, transplantes e tumores, atuando na regulação imunológica. Estudos recentes identificaram a presença de moléculas homólogas a IDO em espécies filogeneticamente inferiores, cuja função parece estar restrita ao metabolismo do triptofano como fonte de energia. Este estudo teve por objetivo averiguar a expressão da IDO em células sanguíneas e órgãos hematopoiéticos de truta arco-íris pela imuno-histoquímica, buscando evidências de que a mesma poderia, nesta espécie, estar relacionada ao sistema imune. A expressão de IDO foi observada nos órgãos hematopoiéticos estudados incluindo o rim cefálico que apresentou marcação em células interrenais e leucócitos; baço, na qual a marcação restringiu à alguns leucócitos; no fígado a marcação ficou limitada à apenas algumas células dentro dos vasos sanguíneos e nas extensões sanguíneas pode-se visualizar a marcação de alguns leucócitos como os monócitos, linfócitos e neutrófilos. A predominância da marcação da IDO nesses tecidos pode constituir uma evidência de que a IDO identificada na O. mykiss esteja relacionada ao sistema imunológico nessa espécie.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Salvadori M.L.B., Bianchi P.K.F.C, Liphaus B.L., Souza E.Z., Silva R.S. & Kfoury Júnior J.R. 2015. [Estrogen and interferon &#947; influence on 2, 3 indoleamine-dioxygenase expression in culture of placenta and fetal cells from Wistar rats.] Influência do estrógeno e do interferon &#947; sobre a expressão da indoleamina-2,3-dioxigenase em cultura de células de placenta e embriões de ratas Wistar. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(9):795-800. Setor de Anatomia, Departamento de Cirurgia, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques Paiva 87, Butantã, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: jrobertok@usp.br The indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) is an enzyme responsible for catabolizing the tryptophan. Its presence in the placental uterine environment is related to immunological tolerance to the semi-allograft because it prevents proliferation of maternal immune cells, either by the lack of this amino acid or by the action of its catabolites, such as the quinolinic acid, which is particularly toxic for T lymphocytes. Little is known regarding the influence of hormones and cytokines on the expression of IDO in the maternal fetal interface. Therefore, the hypothesis that some hormones and interleukins present in uteroplacental region could have an effect on the expression of IDO on cultured cells was tested. Cells derived from the fetal maternal interface from Wistar rats were kept in culture and supplemented with estradiol and interferon-&#947;. Expression of the enzyme was assessed by flow cytometry at periods of 4, 24 and 48 hours and confirmation of the presence of protein by immunohistochemistry. The results showed an increasing of IDO expression after the addition of estrogen (9.03±0.81 to 11.25±0.25) and interferon-&#947; (9.03±0.81 to 20.43±0.60). The effect of interferon-&#947; was expected as reported in the literature, however, elevated IDO expression by estrogen represents new information on possible mechanisms involved in the enzyme activation. These findings could provide a better understanding of IDO contribution on maternal-fetal tolerance and may collaborate to future therapeutic modulation of this enzyme

• Indoleamine 2 3-dioxygenase placenta embryo indoleamina 2 3-dioxigenase placenta embrião

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Salvadori M.L.B., Bianchi P.K.F.C, Liphaus B.L., Souza E.Z., Silva R.S. & Kfoury Júnior J.R. 2015. [Estrogen and interferon &#947; influence on 2, 3 indoleamine-dioxygenase expression in culture of placenta and fetal cells from Wistar rats.] Influência do estrógeno e do interferon &#947; sobre a expressão da indoleamina-2,3-dioxigenase em cultura de células de placenta e embriões de ratas Wistar. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(9):795-800. Setor de Anatomia, Departamento de Cirurgia, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Dr. Orlando Marques Paiva 87, Butantã, São Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: jrobertok@usp.br A indoleamina 2,3-dioxigenase (IDO) é uma enzima responsável por catabolizar o aminoácido triptofano. Sua presença no ambiente uterino placentário está relacionada à tolerância imunológica ao semi-aloenxerto, pois impede a proliferação de células imunológicas maternas, seja pela falta do aminoácido, ou pela ação de alguns catabólitos oriundos da quebra do triptofano, como o ácido quinolínico, que é tóxico principalmente para os linfócitos T. Pouco se conhece sob a influência de substâncias (hormônios e citocinas) presentes na interface materno fetal e a expressão dessa enzima. Por esta razão, formulou-se a hipótese de que hormônios e interleucinas presentes na região uteroplacentária poderiam exercer algum efeito na expressão da IDO. Células oriundas da interface materno fetal de ratas Wistar foram mantidas em cultivo, onde receberam suplementação com estradiol e interferon-&#947;. A expressão da enzima foi avaliada pela técnica de citometria de fluxo nos períodos de 4, 24 e 48 horas e confirmação da presença proteica por imuno-histoquímica. Os resultados mostraram um aumento na expressão de IDO após a adição de estrógeno (9,03±0,81/11,25±0,25) e interferon-&#947; (9,03±0,81/20,43±0,60). O efeito do interferon-&#947; já era esperado como relatado na literatura, contudo, a elevação da expressão da IDO pela adição do estrógeno constitui nova informação sobre possíveis mecanismos envolvidos na ativação da enzima. O melhor esclarecimento desses achados poderia contribuir para uma melhor compreensão da participação dessa enzima na tolerância materno-fetal e para uma futura modulação terapêutica da mesma.