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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.10.2019.tde-17102018-082442
Document
Author
Full name
Túlio Teruo Yoshinaga
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2018
Supervisor
Committee
Kfoury Junior, José Roberto (President)
Fernandino, Juan Ignacio
Whitton, Renata Guimarães Moreira
Title in Portuguese
Efeitos de imunossupressores sobre o sistema imunológico em transplantes de células germinativas em trutas arco-íris
Keywords in Portuguese
Imunossupressão
Reprodutores substitutos
Transplante de células germinativas
Abstract in Portuguese
Os transplantes de células germinativas e enxertos de testículo podem ser aplicados na reprodução de espécies comerciais e na conservação de espécies ameaçadas de extinção. No entanto, a maior limitação dos transplantes está na sua limitada eficiência, devido à baixa porcentagem de hospedeiros capazes de gerar gametas derivados do doador e da rejeição de enxertos de testículo alogênicos após poucas semanas de sua implantação. O sistema imunológico dos hospedeiros podem estar envolvidos na baixa de eficiência dos transplantes e na rejeição dos enxertos. Desta forma, este trabalho buscou verificar se a administração de drogas imunossupressoras como o tacrolimus e ciclosporina em emulsão poderiam ser utilizados para prolongar a viabilidade de enxertos de testículo em trutas arco-íris. Na primeira parte, experimentos in vitro com leucócitos do sangue periférico demonstraram que ambos o tacrolimus e a ciclosporina impedem a proliferação celular mesmo sob estímulo proliferativo da concanavalina. Nos ensaios in vivo, ambas as doses de tacrolimus (0,5 e 1,5 mg/kg) e a mais baixa de ciclosporina (20 mg/kg) inibiram significativamente a expressão de il2 no rim cefálico três dias após a injeção. Já a dose de 40 mg/kg de ciclosporina inibiu a expressão de il2 por até sete dias após a injeção. Na segunda parte, enxertos alogênicos de testículo foram realizados em animais tratados semanalmente com emulsões de tacrolimus. As análises histológicas (coloração H.E.) e as de RT-PCR (vasa e txdnc6) demonstraram a presença de espermatogônias na primeira semana e indicaram a presença de espermátides/espermatócitos na quinta semana, respectivamente, em alguns animais do grupo tratado com a dose de 0,5 mg/kg de tracrolimus. No grupo tratado com a dose mais alta de tacrolimus (1,5 mg/kg) e no grupo controle (sem imunossupressor), células germinativas ou marcadores destas não foram detectados. Estes resultados, portanto, fazem do tacrolimus um imunossupressor promissor para utilização em enxertos alogênicos e também em transplantes de células germinativas de truta arco-íris. A administração concomitante de um outro imunossupressor conjugado ao tacrolimus (na baixa dosagem) para inibir duas ou mais vias de ativação do sistema imunológico, conforme utilizado em transplantes de órgãos em humanos, pode ser uma alternativa para otimizar os efeitos imunossupressivos nos animais receptores.
Title in English
Effects of immunosuppressants on immune system in germ cell transplantation in rainbow trout
Keywords in English
Germ cell transplantation
Immunosuppression
Surrogate broodstock
Abstract in English
Germ cell transplantation and testis graft can be applied for the reproduction of commercial or endangered species. However, mechanisms of rejection from the host immune system might limit the production of surrogate gametes and progeny after transplantation and induce rejection of testis allografts within few weeks. In this work, we aimed to administer immunosuppressants-containing emulsions in order to verify whether they are capable to prevent immune rejection and promote testis allograft survival in rainbow trout. In the first part of this study, it was demonstrated in vitro that tacrolimus and cyclosporine were able to inhibit leucocyte proliferation even under concanavalin-induced mitotic stimulation. In in vivo experiments, both dosage of tacrolimus (0,5 and 1,5 mg/kg) and a lower of cyclosporine (20 mg/kg) inhibited significantly the expression of il2 in head kidney at three days post-injection. A higher dosage of cyclosporine (40 mg/kg) was able to inhibit il2 expression for up to seven days post-injection. In the second part, testis allografts were conducted in fish treated weekly with tacrolimus-containing emulsions. Histological (H.E. staining) and RT-PCR (vasa and txdnc6) analysis demonstrated the presence of spermatogonias in the first week and indicated the presence of spermatids/spermatocytes in the fifth week, respectively, in some animals treated with 0,5 mg/kg of tacrolimus. In the group treated with the highest tacrolimus dose (1,5 mg/kg) and in the control group (without immunosupressant), no germ cells or their respective markers were detected. These results suggest that tacrolimus comprise a promising immunosuppressant, with applications to testis allografts or germ cell transplantation in rainbow trout. Co-administration combining tacrolimus (at lower dose) with other immunosuppressive drugs for inhibiting more than two activation pathways of the immune system, as done in human organ transplantation, can be an alternative to optimize the immunossupressive effects in host organisms.
 
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Publishing Date
2019-01-09
 
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