Doença enxerto-versus hospedeiro: determinação da expressão de genes e alterações de vias associadas ao sistema imunológico usando metodos da biofísica

Abstract

O transplante de medula óssea (TMO) é um procedimento terapêutico importante em casos relacionados à pacientes com leucemia ou linfoma. Em decorrência desse processo, uma reação conhecida como doença enxerto-versus-hospedeiro (GVHD) pode ocorrer em pacientes susceptíveis como conseqüência da presença de células imunocompetentes do doador. Entretanto, não existe um modelo para descrever completamente as ações relacionadas ao mecanismo imunológico da GVHD desde a fase que inicializa a doença até a fase efetora. O Objetivo geral deste estudo é a investigação da resposta imunológica considerando-se o sistema HLA (antígenos leucocitários humano) em pacientes que desenvolveram a GVHD em decorrência do TMO. O National Cancer Institute (NCI) – Pathway interaction Database e Reactome foram usados como bases de dados com o objetivo de se estudar a expressão de genes e vias relacionados às Classes I e II do sistema HLA (antígenos leucocitários humano). O estudo considerou a mudança de expressão de genes relacionados às 17 vias do sistema imunológico com potencialidade para se expressar em pacientes que desenvolveram a GVHD associada à TMO. Dados referentes aos transcriptomas foram obtidos utilizando-se a plataforma GPL570 Affymetrix Genoma Humano U133 Plus. A atividade relativa foi usada para determinar as alterações das vias em amostras de GVHD em relação ao controle. As análises foram realizadas utilizando-se o software Via Complex e Bioconductor. Observou-se aumento significativo da expressão de genes ralacionados às vias do sistema imune adaptativo, antígenos associados às Classe I e II do HLA, fosforilação de CD3 e CD247, sinalização dos receptores de células T em CD4+ nativas e ativação de NF-kapa β nas células B. Também observou-se alterações significativas na mudança de expressão dos genes associados às vias relacionadas à super família de moléculas B7:CD28\CTLA-4 quando comparadas ao controle. Isso pode indicar a necessidade de geração de um segundo sinal co-estimulador em GVHD, acionado pelas moléculas dessa super família. O aumento da expressão do gene CD69 nas amostras experimentais caracteriza a ativação celular e, portanto, a sinalização de estímulos em GVHD. Os achados obtidos neste estudo contribuem para melhor elucidar o mecanismo imunopatogênico associado à GVHD. P

Bone marrow transplantation (BMT) is a major therapeutic procedure in cases involving patients with leukemia or lymphoma. Due to this process, a reaction known as graft-versus-host disease (GVHD) may occur in susceptible patients as a result of the presence of immunocompetent cells of the donor. However, there is no model to fully describe the actions related to the immunological mechanism of GVHD from the stage that starts the disease to the effector phase. The general aim of this study is to research the immune response considering the HLA (human leukocyte antigen) in patients who developed GVHD due to the TMO. The National Cancer Institute (NCI) - Nature Pathway Interaction and Reactome were used as data bases in order to study the expression of genes and pathways related to the Class I and Class II HLA (human leukocyte antigens). The study considered 17 pathways of the immune system with the potential to express in patients who developed GVHD associated with BMT. Data for the transcriptomes were obtained using the Affymetrix Human Genome U133 GPL570 Plus platform. The relative activity was used to determine changes in the pathway in samples of GVHD compared to control. Analyses were performed using the Via Complex and Bioconductor software. A significant increase in the expression of the adaptive immune system, antigens associated to class I and II HLA, phosphorylation of CD3 and CD247, signaling of T cell receptors on CD4 + and NF-kappa native β activation in B cells also observed Significant changes in changing expression of pathways related to the superfamily of B7: CD28 \ CTLA-4 as compared to control. This may indicate the need for generation of a second costimulatory signal in GVHD, triggered by molecules of this superfamily. The increased expression of CD69 in experimental samples featuring cell activation and thus signaling stimuli in GVHD. The findings from this study contribute to the improvement of knowledge related to immunopathogenic mechanism associated to GVHD. Keywords: Pathways and genes expression in GVHD,