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Doctoral Thesis
DOI
Document
Author
Full name
Flávia Porto Pelá
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Ribeirão Preto, 2017
Supervisor
Committee
Baruffi, Marcelo Dias (President)
Antonietto, Kamilla Swiech
Bernardes, Emerson Soares
Donadi, Eduardo Antonio
Rassi, Diane Meyre
Title in Portuguese
Estudo das moléculas imunorregulatórias Galectina-1 e Antígeno Leucocitário Humano-G: da construção de ferramentas ao impacto no diabetes autoimune
Keywords in Portuguese
Antígeno Leucocitário Humano-G (HLA-G)
Diabetes mellitus tipo 1
Galectina-1
Imunoregulação
Abstract in Portuguese
O diabetes mellitus tipo 1A (DM1) é uma doença crônica caracterizada pela destruição imunológica das células ? do pâncreas e pela incapacidade de seu portador produzir insulina. Nas últimas décadas foram descritos vários aspectos sobre a fisiopatologia do DM1 e identificado um aumento de sua incidência mundial. Entretanto, na literatura há lacunas a serem respondidas envolvendo a etiologia e a imunopatologia desta doença. No presente trabalho, foi analisado o impacto de duas moléculas endógenas imunoregulatórias, Antígeno Leucocitário Humano-G (HLA-G) e Galectina-1 (GAL-1), no DM1 humano e experimental. Para tanto, as formas recombinantes de HLA-G (-G5 e -G6) e seus respectivos anticorpos foram produzidos e/ou bioquimicamente caracterizados. A partir de amostras de pacientes diagnosticados com DM1 ou de indivíduos controle foi feita uma análise comparativa envolvendo o perfil de expressão do HLA-G e da GAL-1 e a identificação de microRNAs (miRNAs) associados a estas duas moléculas. Camundongos Lgals-/- ou não para o gene da GAL-1 foram tratados com estreptozotocina (STZ) para indução do DM1 experimental. As duas formas recombinantes do HLA-G foram produzidas, mas apenas o HLA-G6 foi caracterizado como uma solução polidispersa contendo um componente majoritário (99,2%) com massa molecular de 23.603,766 Da, raio hidrodinâmico de 6,0 ± 2,0 nm e imunoreatividade para diferentes anticorpos anti-HLA-G comerciais ou produzidos no laboratório. Os níveis transcricional e proteico do HLA-G e da GAL-1 não foram diferentes entre os grupos de indivíduos estudados. A análise comparativa de miRNAs mostrou que a elevada indução do miRNA modulador negativo da expressão do HLA-G (hsa-miR-16-5p) nos controles em relação aos pacientes foi a única associação robusta com a patogenia do DM1. Curiosamente, os animais selvagens apresentam maior suscetilibilidade à indução de DM1 por STZ, uma vez que os indicadores desta doença como o grau de insulite, a taxa de migração de linfócitos T CD4 e T CD8 para os linfonodos pancreáticos, o nível de redução de insulina no pâncreas e a taxa glicêmica estavam aumentados nesses animais em relação aos nocautes para GAL-1. Finalmente, este conjunto de resultados sugere que possa ocorrer uma regulação positiva da expressão de transcritos do HLA-G em pacientes com DM1 e que a presença de GAL-1 endógena pode favorecer o DM1 experimental. Estes dados abrem novas perspectivas para o melhor entendimento da imunopatologia do DM-1
Title in English
Study of the immunoregulatory molecules Galectin-1 and Human Leukocyte Antigen-G: from tool development to impact on autoimmune diabetes
Keywords in English
Galectin-1
Human Leukocyte Antigen-G (HLA-G)
Immunoregulation
Type 1 Diabetes mellitus
Abstract in English
Diabetes Mellitus type 1A (DM1) is a chronic disease characterized by the immune destruction of pancreatic beta cells and by the consequent inability of its bearer to produce insulin. For the last decades, several aspects of the pathophysiology of DM1 were described and an increase on its worldwide incidence has been identified.Nevertheless, there are gaps in the literature related to aspects of its etiology and immunopathology to be filled.In the present work, the impact of two endogenous immunoregulatory molecules, Human Leukocyte Antigen-G (HLA-G) and Galectin-1 (GAL-1), was analyzed on human and experimental DM1.To do so, the recombinant forms of HLA-G (-G5 and - G6) and its respective antibodies were produced and/or biochemically characterized. A comparative analysis involving the expression profile of HLA-G and GAL-1 and the identification of microRNAs (miRNAs) associated with these two molecules was made from samples of patients diagnosed with DM1, or control subjects. Mice deficient or not for the GAL-1 gene were treated with streptozotocin (STZ) for the induction of experimental DM1.Both recombinant forms of HLA-G were produced, but only HLA-G6 was characterized as a polydisperse solution containing a major component (99.2%), with molecular mass of 23,603,766 Da, hydrodynamic radius of 6.0 ± 2.0 nm, and immunoreactivity for different commercial or lab produced anti-HLA-G antibodies HLA-G and GAL-1. The transcriptional and protein levels were not different between the groups of subjects studied. High induction of the negative modulator miRNA expression of HLA-G (hsa-miR-16-5p) in the controls compared to the patients was the only robust association found with the pathogenesis of DM1.Interestingly, wild type animals presented more susceptibility to the induction of DM1 by STZ, once the indicators of this disease such as the degree of insulin, the migration rate of CD4 T and CD8 T lymphocytes to pancreatic lymph nodes, the level of insulin reduction in the pancreas and the glycemic rate were increased in wild type mice (Lgals-1+/+) when compared to GAL-1-knock out mice (Lgals-1-/-). Finally, this set of results suggests that a positive regulation of the expression of HLA-G transcripts may occur in patients with DM1 and that the presence of endogenous GAL-1 may favor the experimental DM1. These data open new perspectives for a better understanding of the immunopathology of DM-1
 
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Release Date
2019-06-30
Publishing Date
2017-07-26
 
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