Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/45758
Type: Tese
Title: Imunomodulação da diabetes tipo 1 em modelos murinos: efeitos decorrentes da administração oral de linhagens de Lactococcus lactis carreadoras de plasmídeos vacinais
Authors: Tatiane Melo Preisser
First Advisor: Anderson Miyoshi
Abstract: A diabetes tipo 1 (T1D) é uma doença autoimune que culmina com a destruição das células beta no pâncreas e, subsequentemente, com a deficiência na produção de insulina. As citocinas desempenham um papel crucial no desenvolvimento da diabetes, orquestrando o recrutamento e a ação das células imunes, não só para destruir as células produtoras de insulina, mas também para preservá-las. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar o efeito da administração oral de linhagens de Lactococcus lactis MG1363 FnBPA+ carreando plasmídeos codificadores de IL-4 e IL-10 no modelo de diabetes induzido por estreptozotocina (STZ) e em camundongos diabéticos não-obesos (NOD). Os camundongos induzidos por STZ que receberam, de forma combinada, as linhagens bacterianas portadoras de plasmídeos codificadores de IL-4 e IL-10 apresentaram menor incidência de diabetes e mais ilhotas pancreáticas preservadas do que os camundongos que receberam as linhagens bacterianas individualmente. Já nos camundongos NOD, a administração combinada de L. lactis MG1363 FnBPA+ (pValac::dts::IL-4) e L. lactis MG1363 FnBPA+ (pValac::IL-10) resultou em proteção contra a diabetes experimental. Foi demonstrado que a administração das bactérias recombinantes juntas preveniu a hiperglicemia e reduziu a destruição das ilhotas pancreáticas em camundongos NOD. Além disso, níveis aumentados de IL-4 e IL-10 no soro e no tecido pancreático revelou um efeito sistêmico dessa intervenção e também favoreceu um microambiente anti-inflamatório. A redução de IL-12 no pâncreas foi essencial para a regulação da inflamação, resultando em nenhuma incidência de diabetes em camundongos NOD que receberam as bactérias recombinantes. Os níveis normais de sIgA intestinal após a administração a longo prazo das linhagens de L. lactis portadoras de plasmídeos codificando IL-4 e IL-10 indicam o desenvolvimento de tolerância oral e corroboram o uso desta ferramenta de entrega via mucosa. Pela primeira vez, as linhagens de L. lactis MG1363 FnBPA+ carreando vetores de expressão eucariótica codificando IL-4 e IL-10 são testadas nos principais modelos de T1D: induzido por STZ e de camundongos NOD. Assim sendo, nosso estudo demonstra que essa estratégia inovadora possui um potencial imunomodulador para investigações adicionais em T1D e outras doenças autoimunes.
Abstract: Type 1 diabetes (T1D) is an autoimmune disease that culminates in beta cell destruction in the pancreas and, subsequently, deficiency in insulin production. Cytokines play a crucial role in the development of diabetes, orchestrating the recruitment and action of immune cells, to not only destroy insulin-producing cells but also preserve them. Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of orally administered Lactococcus lactis MG1363 FnBPA+ strains carrying plasmids encoding IL-4 and IL-10 in the streptozotocin- (STZ-) induced diabetes model and in nonobese diabetic (NOD) mice. The STZ-induced mice that were treated with combined bacterial strains carrying plasmids encoding IL-4 and IL-10 showed lower incidence of diabetes and more preserved pancreatic islets than the mice that received the individual bacterial strains. In NOD mice, combined administration of L. lactis MG1363 FnBPA+ (pValac::dts::IL-4) and L. lactis MG1363 FnBPA+ (pValac::IL-10) resulted in protection against experimental diabetes. It was shown that the combined administration of recombinant bacterial prevented hyperglycemia and reduced the pancreatic islets-destruction in NOD mice. In addition, increased levels of IL-4 and IL-10 in serum and pancreatic tissue revealed a systemic effect of this intervention and also favored an anti-inflammatory microenvironment. Reduced concentrations of IL-12 in pancreas were essential to the regulation of inflammation, resulting in no incidence of diabetes in NOD mice that received the recombinant bacteria. Normal levels of intestinal sIgA after long-term administration of the L. lactis strains carrying plasmids encoding IL-4 and IL-10 indicate the development of oral tolerance and corroborate the use of this tool of mucosal delivery. For the first time, L. lactis MG1363 FnBPA+ strains carrying eukaryotic expression vectors encoding IL-4 and IL10 are tested in the main models of T1D: STZ-induced and NOD mouse models. Therefore, our study demonstrates this innovative strategy provides immunomodulatory potential for further investigations in T1D and other autoimmune diseases.
Subject: Genética
Diabetes Mellitus Tipo 1
Lactococcus lactis
Imunomodulação
Camundongos Endogâmicos NOD
Estreptozocina
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICB - INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLOGICAS
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Genética
Rights: Acesso Aberto
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/
URI: http://hdl.handle.net/1843/45758
Issue Date: 10-Nov-2021
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