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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.5.2014.tde-23102014-144752
Documento
Autor
Nome completo
Luiz Augusto Buoro Perandini
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2014
Orientador
Banca examinadora
Gualano, Bruno (Presidente)
Câmara, Niels Olsen Saraiva
Sato, Emilia Inoue
Shinjo, Samuel Katsuyuki
Silva, Hamilton Augusto Roschel da
Título em português
Efeito do exercício físico aeróbico agudo e crônico nos níveis séricos de citocinas e na expressão gênica em leucócitos circulantes de pacientes com lúpus eritematoso sistêmico
Palavras-chave em português
Autoimunidade
Citocinas
Exercício
Inflamação
Lúpus eritematoso sistêmico
Sistema imunológico
Resumo em português
Introdução: O lúpus eritematoso sistêmico (LES) é uma doença autoimune caracterizada por uma alteração no sistema imunológico e uma inflamação crônica. O exercício físico agudo e crônico têm sido apontados como uma estratégia capaz de atenuar os acometimentos da doença e os fatores de risco cardiovasculares em pacientes com LES. Entretanto, ainda não se sabe se o exercício físico poderia piorar o quadro inflamatório e imunológico de pacientes com LES em remissão (LESREM) e atividade da doença (LESATIV). Objetivos: Avaliar o efeito agudo e crônico do exercício aeróbio na resposta das citocinas (IFN-y, IL-10, IL-6 e TNF-alfa) e receptores solúveis de TNF (sTNFR1 e sTNFR2) séricos e na expressão gênica em leucócitos circulantes de pacientes com LESREM e LESATIV. Métodos: A resposta das citocinas e dos sTNFRs às sessões agudas de exercício moderado (~50% do VO2pico) e intenso (~70% do VO2pico) foram avaliadas em 11 pacientes com LESATIV, 12 pacientes com LESREM e 10 controles saudáveis (GC), os quais foram pareados por sexo, idade e índice de massa corporal. A resposta da expressão gênica em leucócitos circulantes à sessão aguda intensa de exercício foi avaliada em quatro voluntárias por grupo (LESATIV, LESREM e GC). O treinamento aeróbio (12 semanas, 2x/semana, 30 a 50 minutos, FC entre os limiares ventilatórios) foi realizado por oito pacientes com LESREM. As citocinas e os sTNFRs foram avaliados por multiplex e a expressão gênica pelo método de PCRarray, com subsequente análise bioinformática. Resultados: Em resposta a sessão aguda moderada de exercício não houve alteração na resposta das citocinas e receptores solúveis de TNF (P > 0,05), com exceção da redução da IL-6 e do sTNFR1 na recuperação nos grupos LESATIV e GC (P < 0,05), respectivamente. Após o exercício agudo intenso, apenas o sTNFR1 reduziu durante a recuperação (P < 0,05) no grupo LESREM. No GC, a IL-10, o TNF-alfa, o sTNFR1 e o sTNFR2 permaneceram inalterados (P > 0,05), enquanto o IFN-y reduziu ao final do exercício (P = 0,05) e a IL-6 apresentou um aumento transitório ao final do exercício (P = 0,028). No grupo LESATIV, houve um aumento transitório da IL-10, IL-6 e TNF-alfa (P < 0,05), porém, todos os valores estavam normalizados 24 horas após o término da sessão. A análise da expressão gênica mostrou que uma sessão aguda de exercício intenso pode modular a expressão de genes nos leucócitos circulantes. Ao final da sessão intensa de exercício, houve uma redução da expressão de genes relacionados a citocinas e seus receptores, bem como da via dos receptores do tipo toll e da JAK/STAT nos três grupos do estudo, porém, com uma menor quantidade de genes alterados nos grupos LESREM e LESATIV comparados ao GC. Em resposta ao treinamento aeróbio, o grupo LESREM apresentou uma redução da concentração basal do sTNFR2 (P = 0,025) e uma tendência para redução da IL-10 (P = 0,093). Além disso, a área sob a curva (ASC) da resposta da cinética da IL-10 às sessões agudas moderada e intensa de exercício reduziram após o treinamento aeróbio (P < 0,05). As ASCs da IL-10, IL-6, TNF-alfa e sTNFR1 em resposta a sessão moderada de exercício não reduziram, mas alcançaram os valores do GC (P > 0,05). Conclusão: As sessões agudas de exercício moderado e intenso não exacerbam o quadro inflamatório em pacientes com LESREM e LESATIV. Adicionalmente, uma sessão intensa de exercício parece modular a expressão gênica em leucócitos circulantes de pacientes com LESREM e LESATIV, porém, em menor quantidade comparados ao GC. Por fim, o treinamento aeróbio parece reduzir o milieu inflamatório em pacientes com LESREM
Título em inglês
Effects of acute and chronic aerobic exercise in serum levels of cytokines and in gene expression of circulating leukocytes in patients with systemic lupus erythematosus
Palavras-chave em inglês
Autoimmunity
Cytokines
Exercise
Immune system
Inflammation
Systemic lupus erythematosus
Resumo em inglês
Background: Systemic lupus erythematosus (SLE) is an autoimmune disease characterized by an altered immune system and a chronic inflammation. Acute and chronic physical exercise has been emerged as a strategy to attenuate the disease outcomes and the cardiovascular risk factors in SLE patients. However, it is not known yet if physical exercise could dysregulate the inflammatory process and immune system in active (SLEACTIVE) and inactive SLE patients (SLEINACTIVE). Aims: to assess the effects of acute and chronic aerobic exercise training on the serum cytokines (IFN-y, IL-10, IL-6 e TNF-?) and soluble TNF receptors (sTNFR1 and sTNFR2) levels and in the gene expression of circulating leukocytes in SLEACTIVE and SLEINACTIVE patients. Methods: Cytokines and sTNFRs responses to acute moderate (~50% of VO2peak) and intense (~70% of VO2peak) aerobic exercise were assessed in 11 SLEACTIVE patients, 12 SLEINACTIVE patients and 10 healthy controls (HC), who were matched for age, sex and body mass index. Leucocytes gene expression responses to acute intense exercise were assessed in four subjects of each group (SLEACTIVE, SLEINACTIVE, and HC). Aerobic exercise training (12 weeks, twice a week, 30 to 50 minutes, HR between ventilatory thresholds) was performed by eight SLEINACTIVE patients. Cytokines and sTNFRs were assessed by multiplex technique and the gene expression by a PCRarray method, followed by bioinformatics analysis. Results: In response to an acute moderate exercise there were no significant differences in cytokines and sTNFRs (P > 0.05), except for the reduction in IL-6 and sTNFR1 during recovery in SLEACTIVE and HC (P < 0.05), respectively. After acute intense exercise, only sTNFR1 levels reduced during recovery (P < 0.05) in the SLEINACTIVE. In HC group, IL-10, TNF-?, sTNFR1 and sTNFR2 remained unchanged (P > 0.05), while IFN-y reduced at the end of exercise (P = 0.05) and IL-6 increased transitorily at the end of exercise (P = 0.028). In the SLEACTIVE group, there was a transitory increase in IL-10, IL-6 and TNF-alfa (P < 0.05), however, all cytokines were normalized 24 hours after the end of exercise. The analyses of gene expression showed that an acute intense aerobic exercise can modulate the gene expression in circulating leukocytes. At the end of acute intense exercise, there was a down-regulation of cytokines-cytokines receptor genes, and in the genes involved in the toll-like receptors and JAK/STAT pathways, however, with fewer genes altered in the SLEACTIVE and SLEINACTIVE groups compared with HC. In response to aerobic exercise training, SLEINACTIVE showed a reduction in the baseline sTNFR2 levels (P = 0.025) and a tendency to decrease in IL-10 levels (P = 0.093). Moreover, area under the curve (AUC) of the IL-10 kinetics to acute moderate and intense aerobic exercise reduced after the aerobic exercise training (P < 0.05). The AUCs of IL-10, IL-6, TNF-alfa and sTNFR1 in response to acute moderate exercise did not reduce, but reached the HC values (P > 0.05). Conclusion: Acute moderate and intense aerobic exercise did not exacerbate the inflammatory process in SLEINACTIVE and SLEACTIVE patients. Additionally, acute intense aerobic exercise seems to modulate the gene expression in leukocytes of SLEINACTIVE and SLEACTIVE patients, however, in fewer genes than in HC group. Finally, the aerobic exercise training seems to reduce milieu inflammatory in SLEINACTIVE patients
 
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Data de Publicação
2014-10-23
 
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