Intravital Microscopic Evaluation of the Effects of a CXCR2 Antagonist in a Model of Liver Ischemia Reperfusion Injury in Mice
Carregando...
Data
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Artigo de periódico
Título alternativo
Avaliação microscópica intravital dos efeitos de um antagonista de CXCR2 em um modelo de lesão de isquemia-reperfusão hepática em camundongos
Primeiro orientador
Membros da banca
Resumo
Contexto: A isquemia-reperfusão (IR) é um dos principais fatores que contribuem para a rejeição do enxerto após o transplante hepático. Durante a lesão por IR, ocorre um intenso processo inflamatório no fígado. Os neutrófilos são considerados atores centrais nos eventos que levam à lesão hepática. As quimiocinas CXC medeiam a inflamação hepática após a reperfusão. No entanto, poucos estudos demonstraram em tempo real o comportamento dos neutrófilos recrutados. Utilizamos microscopia confocal intravital (IVM) para visualizar a migração de neutrófilos no fígado e analisar em tempo real os parâmetros de recrutamento de neutrófilos no tecido inflamado em animais tratados ou não com reparixina, um antagonista alostérico dos receptores CXCR1/2.
Materiais e métodos: Camundongos WT e LysM-eGFP tratados com reparixina ou solução salina foram submetidos a 60 minutos de isquemia, seguidos por diferentes períodos de reperfusão. Os camundongos receberam Sytox Orange por via intravenosa para evidenciar DNA necrótico em microscopia in vitro (IVM). O efeito da reparixina sobre os parâmetros de lesão induzida por reperfusão local e sistêmica também foi investigado.
Resultados: A isquemia-reperfusão (IR) induziu lesão hepática e inflamação, evidenciadas pelos altos níveis de atividade da alanina aminotransferase e da mieloperoxidase, pela produção de quimiocinas e citocinas e pelo resultado histológico. O tratamento com reparixina diminuiu significativamente o influxo de neutrófilos. Além disso, a reparixina suprimiu eficazmente o aumento das concentrações séricas de TNF-α, IL-6 e CCL3, bem como os danos teciduais associados à reperfusão. O número de neutrófilos no fígado aumentou entre 6 e 24 horas de reperfusão, enquanto a distância percorrida, a velocidade, o tamanho e a forma dos neutrófilos e a formação de aglomerados atingiram um máximo 6 horas após a reperfusão e, em seguida, diminuíram gradualmente. A análise de imagem in vivo revelou que a reparixina diminuiu significativamente a infiltração, o movimento e o deslocamento dos neutrófilos recrutados. Além disso, os neutrófilos apresentaram tamanho menor e forma menos alongada nos camundongos tratados.
Conclusão: A imagem do fígado por microscopia confocal in vitro (IVM) foi implementada com sucesso para descrever o comportamento dos neutrófilos in vivo durante lesão hepática por isquemia-reperfusão. O tratamento com reparixina diminuiu não apenas o recrutamento de neutrófilos nos tecidos, mas também seu estado de ativação e capacidade de migração dentro do fígado. Antagonistas de CXCR1/2 podem ser uma terapia promissora para pacientes submetidos a transplante hepático.
Abstract
Background: Ischemia–reperfusion (IR) is a major contributor to graft rejection after liver transplantation. During IR injury, an intense inflammatory process occurs in the liver. Neutrophils are considered central players in the events that lead to liver injury. CXC chemokines mediate hepatic inflammation following reperfusion. However, few studies have demonstrated in real-time the behavior of recruited neutrophils. We used confocal intravital microscopy (IVM) to image neutrophil migration in the liver and to analyze in real-time parameters of neutrophil recruitment in the inflamed tissue in animals treated or not with reparixin, an allosteric antagonist of CXCR1/2 receptors.
Materials and methods: WT and LysM-eGFP mice treated with reparixin or saline were subjected to 60 min of ischemia followed by different times of reperfusion. Mice received Sytox orange intravenously to show necrotic DNA in IVM. The effect of reparixin on parameters of local and systemic reperfusion-induced injury was also investigated.
Results: IR induced liver injury and inflammation, as evidenced by high levels of alanine aminotransferase and myeloperoxidase activity, chemokine and cytokine production, and histological outcome. Treatment with reparixin significantly decreased neutrophil influx. Moreover, reparixin effectively suppressed the increase in serum concentrations of TNF-α, IL-6, and CCL3, and the reperfusion-associated tissue damage. The number of neutrophils in the liver increased between 6 and 24 h of reperfusion, whereas the distance traveled, velocity, neutrophil size and shape, and cluster formation reached a maximum 6 h after reperfusion and then decreased gradually. In vivo imaging revealed that reparixin significantly decreased neutrophil infiltration and movement and displacement of recruited cells. Moreover, neutrophils had a smaller size and less elongated shape in treated mice.
Conclusion: Imaging of the liver by confocal IVM was successfully implemented to describe neutrophil behavior in vivo during liver injury by IR. Treatment with reparixin decreased not only the recruitment of neutrophils in tissues but also their activation state and capacity to migrate within the liver. CXCR1/2 antagonists may be a promising therapy for patients undergoing liver transplantation.
Assunto
Traumatismo por Reperfusão, Transplante de Fígado, Neutrófilos, Inflamação
Palavras-chave
Hepatic ischemia–reperfusion, Chemokines, CXCR2, Neutrophil-mediated liver injury, Neutrophil migration
Citação
Departamento
Curso
Endereço externo
https://www.frontiersin.org/journals/immunology/articles/10.3389/fimmu.2017.01917/full