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Resposta Imune
Resposta Imune
Memory T Cells, Zanetti, 2010
O que determina essas fases tão distintas???
Resposta Imune: Orquestragem
Sincronia Harmonia
Rompimento homeostasia
Sinalizamsincronizando a atividade das
célulasparticipantes daresposta imune
Adptado: Chest. (133), 2008.
Mediadores lipídicos: sinalização
Ativação de QuinasesAlteração do
Metabolismo Celular
Sinalização via Receptores de Membrana
Autócrina
Parácrina
Sinalização via Receptores Nucleares
Tipo I: Ligante encontra os receptores do tipo I no citosol.
Computacional System Biology / Yonsei Univ. 2008-2009
Ex.: Receptores de andrógenos,estrógenos , progesterona eglicocortcoides.
Mediadores lipídicos: sinalização
Ligand
Computacional System Biology / Yonsei Univ. 2008-2009
Sinalização via Receptores Nucleares
Tipo II: Ligante encontra os receptor do tipo II, presente no núcleo da célula associado, geralmente, areceptores retinóides e co-repressores.
Ex.: Receptores da famíliaNR1 (Receptores de ácidoretinóico, de hormônios datireoide e PPAR)
Tipo III: Semelhante ao tipo I;receptores orfãos (ligantesdesconhecidos).
Tipo IV: Podem se ligar ao DNAcomo monômeros ou dímeros.
Mediadores lipídicos: sinalização
• Descoberto durante a busca de um alvo molecular para um grupo de agentes
terapêuticos (Nature, 1990; 347:645-650)
• 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.
PPARs – Peroxisome Proliferator-
Activated Receptors
• Receptores nucleares do tipo II
• Envolvidos na transcrição de enzimas relacionadas a metabolização lipídeos e
diferenciação de adipócitos
PPAR-α
PPAR-γγγγ(1, 2 e 3)
Splicing Alternativo
PPAR-ββββ/δδδδ
Liver
Muscle
Fat
• Fatty acid oxidation
• Fasting response
• Fatty acid oxidation
• Lipogenesis and lipid storage
• Adipogenesis
• Lipogenesisand lipid storage
• Adipokina production
• Regulation of whole body insulin sensitity
• Fatty acid oxidation
• Energy uncoupling
• Fatty acid oxidation
• Energy uncoupling
PPAR
Adapted from Jung Yang Sam Oriental Medical Clinic, 2004
* Atualmente descritos, também, no coração, rim, cerebro, pele e intestinos
PPARs
Domínios funcionais:
• A / B: Região N-terminal, dimerização com RXR (AF-1)
• C: DBD (DNA-binding domain), estrutura em “ZincFinger”
• D: Região flexível da proteína
• E: LBD (domínio de ligação do ligante)
• F: Região C-terminal, domínio ligante de co-fatores daativação ou inibição da transcrição (AF-2)
Zinc Finger
PPARs – RXR (Retinoid X Receptor)
PPRE: AGGTCANAGGTCA
SRC1 – co-ativador dereceptores de esteroides 1
CBP/p300 – proteína ligante doelemento responsivo de ligaçãoao AMPc
*Associam-se a histonasacetilases , re-organizando acromatina e dando acesso aomaquinário de transcriçãogênica para se ligar a regiãopromotora.
NCoR – Co-repressor dereceptores nucleares
SMRT – Mediador dosilenciamento dereceptores retinóides ede hormônios datireóide
*Associam-se a histonasdeacetilases inibindo atranscrição gênica
PPARs – Ligantes
Straus, D.S., Trends in Immunology, 28(12), 2007.
Qual a relação entre a atividade dos
receptores PPAR e a resposta imune????
Animais deficientes de PPAR-αtinham a inflamação prolongada em
resposta ao AA e LTB4
Ligantes endógenos e sintéticos de PPAR-γ inibem a produção de TNFα por monócitos ativados
Como os receptores PPAR inibem a inflamação ???
Sinais de Ativação(IL-1, IL-6, TLR etc)
C-Jun/Fos p50/p65 ou RelA
Proinflammatory Cytokine Genes (IL-6)
PPAR-αααα
X
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 .
Sinais de Ativação
Cytokine Genes (IL-1, IL-6)
JAK
STAT
T-bet
IFN-γ
PPAR-αααα
X
Quais seriam os
mecanismos de inibição
usados pelos
PPARs????
Ligação direta com
fatores de transcrição??
Inibição quinases???
Como???
Mecanismos de ação dos PPAR
1. “Seqüestro” de co-ativadores
Indisponibiliza co-ativadores para outros TF
Ex.: Obesidade � aumento do metabolismode gordura � aumento da atividade PPAR� indisponibilidade de co-ativadores
Inibe transcrição
2. Ligação direta com TF
Mecanismos de ação do PPAR
Transrepressão
Direta ou Indireta
BCL-6 (inibidor de MCP-1)
PPAR-β/δligante
Atividade Pró-inflamatória
Na ausência de ligantes, PPARβ/δ se encontra no núcleo associado ao BCL-6 inibindo sua atividade
inibitória sobre a trancrição 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.
2.1. Transrepressão Indireta
Mecanismos de ação do PPAR
Resíduo de Lisina onde se liga SUMO
Presença de sitios com sequências homologas entre PPARs no domínio de ligação ao DNA
Mecanismos de ação do PPAR
2.2. Transrepressão Direta
SUMO:pequenos modificadoressemelhantes a ubiquitina(estabilidade da ptn no trânsitocelular)
SUMO target lysinewithin PPAR-g DNA-binding domain
SUMOconjugate on target lysine.
SUMO:pequenos modificadoressemelhantes a ubiquitina(estabilidade da ptn no trânsitocelular)
Ativação normal de TF
TF inibido por co-repressores TF ativado co-ativadores
Ubiquinação de co-repressores e degradação por proteassomas
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 co-
ativadores e atividade do proteassoma
Transrepressão Direta
Mecanismos de ação do PPAR
De forma mais didática ….
PPARs – Atividade anti-inflamatória
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.
*
**
*
*
* Transrepressão direta
*
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*
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*
* Inibição de MAPK
* Transrepressão indireta
*
*
PPAR x Inflamação
RGZ diminui a expressão deCD86 na superfície de DCderivadas de monócitos.
Riglotiazona (ligante de PPAR-γ) diminui a produção de citocinas porcélulas dendríticas derivadas de monócitos estimuladas por LPS eCD40L.
PPAR x Inflamação
PPAR x Inflamação
PPARαααα, PPARγγγγ
PPAR x Inflamação
PPAR x Inflamação
PPAR x Resposta Imune
Ativação de PPAR inibe
TH2?TH17?iTreg?
Tratamento de camundongos Balb/c (A) e de esplenócitos (B) com ativador de PPAR-αaumenta os níveis de IL-4 no soro e em sobrenadante de cultura
A B
PPAR: Modulação da resposta Th1 x Th2
Ativação de PPAR inibe
Th1
PPAR-αααα
↑↑ IL-4 favorecendo a manutenção Th2
Diminuição da % de células IL-17 positivas presentes nos linfonodos, baço e tecido
nervoso central de animais deficientes de E-FABP com EAE
Observou-se um aumento da expressão de PPAR-γem células T oriundas de animais deficientes de E-FABP, portadores de EAE, cultivadas, in vitro, com
anti-CD3 e anti-CD28.
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
Células T tratadas com ligante de PPAR-γ tem a ligação de STAT3 ao DNA celular inibida
PPAR: Modulação da resposta Th17
Ativação de PPAR
inibe
STAT3
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
Anti-CD3 + iTreg
Proliferação celulas T
Anti-CD3 + iTreg + CTZ
Demonstrando que o aumento de Treg é dependente de PPAR-γ
PPAR x Resposta Imune
PPARs: Atividade terapêutica em
modelo murino
Moraes, L.A., Pharmacology & Therapeutics, 110, 200 6; Straus, D.S., Trends in Immunology, 28(12), 2007 ; Bensinger, S.J., Nature, 454(24), 2008.
Ligantes de PPAR testados que possuem efeito terapêutico em modelo murino
Animais tratados com pioglitazona (ligante de PPAR-γ) tem resposta Th17 inibida e melhora do quadro clinico de EAE
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
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 PPARαααα SOBRE SANIDADE E QUALIDADE DO LEITE
Os receptores PPAR estão emergindo como possíveis alvos terapêuticos …..
Porém, muito cuidado deve ser tomado e muitos estudos ainda devem ser feitos para modular esse receptor, já que esses participam de uma série de
eventos que estão intimamente ligados….
Macrophage
Adipocyte
Lymphocyte
PPAR
Metabolic response
Innate response
Adaptative response
Agradecimento e contatos - Arial 34pt