Specific immunotherapy : Effects on granulocytes from Apis Mellifera allergic patients

Orientador: Ricardo de Lima ZollnerTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências MédicasResumo: As reações alérgicas à ferroada de inseto resultam de resposta exacerbada do sistema imune, com produção de elevados níveis de anticorpos IgE alérgeno-específicos e padrão de citocinas Th2, envolvidas na diferenciação de linfócitos B específicos para aquele antígeno em células produtoras de IgE e recrutamento de células efetoras da resposta alérgica. Neste contexto, granulocitos são células efetoras importantes na fase tardia da resposta alérgica e estão envolvidos na patogênese de diferentes doenças. Eosinófilos e neutrófilos, especificamente, modulam a resposta imune por meio de diferentes mecanismos, como a secreçao de citocinas, quimiocinas e mediadores lipídicos. A IgE desempenha papel central na patogênese das doenças alérgicas, interagindo com dois receptores de membranas: alta afinidade FcsRI e baixa afinidade FcsRII (CD23). A ligação da IgE ao seu receptor em mastocitos e basófilos promove a liberação de mediadores inflamatórios, dentre eles, a histamina. A histamina além de induzir os sintomas agudos da reação alérgica, sustenta a reação inflamatória até a fase crônica, sendo estes efeitos mediados através da ativação de diferentes receptores (H1, H2, H3 e H4). Os fatores liberadores de histamina (HRF), particularmente, HRF-dependentes de IgE, induzem a liberação de histamina na fase tardia da resposta alérgica, permitindo a perpetuação dos eventos inflamatórios crônicos. Muitos estudos demonstram a eficácia da imunoterapia específica na dessensibilização e no desenvolvimento de tolerância em indivíduos com quadros graves de hipersensibilidade à ferroada de insetos, sobretudo da classe Hymenoptera. Com base nestas informações, foram objetivos do presente trabalho avaliar os efeitos modulatórios da imunoterapia sobre a expressão gênica dos receptores de histamina (H1, H2 e H4), HRF- IgE dependente e de fatores apoptóticos (Bcl-2 e BID) por RT-PCR, além da expressão gênica, através da técnica de PCR em tempo real de fatores de transcrição envolvidos na diferenciação de granulocitos como PU.1, C/EBPa, C/EBPpe GATA-1, receptores de alta (FcsRla e FcsRly) e baixa afinidade de IgE (CD23), cuja detecção protéica foi realizada por imunofluorescência e citometria de fluxo, respectivamente. Além disso, foram avaliados os níveis séricos de IgE específica, secreçao de RANTES e IL-8 nos sobrenadantes das culturas celulares e quantificação de granulocitos apoptóticos através da técnica de TÚNEL. Os granulocitos foram isolados de pacientes submetidos à imunoterapia específica ao veneno de abelha, em diferentes períodos do tratamento (Pré, 1, 3, 6, 12, 18 e 24 meses), após injeção subcutânea, e submetidas à cultura por 72 horas, com estimulo de 1 ng/mL veneno de abelha. Indivíduos não alérgicos foram estudados como grupo controle. De maneira geral, a imunoterapia específica ao veneno de abelha foi capaz de modular os elementos analisados, reduzindo significativamente a expressão dos mesmos ao final de 24 meses de tratamento. Não verificamos, apenas, modulação no número de granulocitos apoptóticos ao longo da imunoterapia. Nossos resultados inéditos fornecem informações adicionais sobre os efeitos da imunoterapia sobre granulocitos, reforçando as propriedades supressoras e tolerogênicas desta forma de tratamentoAbstract: Allergic reactions to insect stings results from a exacerbated response of the immune system, resulting in the production of high levels of allergen-specific IgE antibodies and Th2 cytokine pattern, which are involved in the differentiation process of B lymphocytes, specific for that antigen, into IgE producing cells and the recruitment of effector cells of allergic response. Eosinophils and neutrophils, specifically, modulate the immune response through different mechanisms, such as the secretion of cytokines, chemokines and lipid mediators. IgE plays a central role on allergic diseases pathogenesis, interacting with two membrane receptors: high affinity FcsRI and low affinity FcsRII (CD23). Biding of IgE with receptors on mast cells and eosinophils promotes the release of inflammatory mediators, among them, histamine. Histamine, besides inducing acute symptoms of allergic reaction, supports inflammatory response until its chronic stage; these effects are mediated through the activation of distinct receptors (H1, H2, H3 and H4). Histamine releasing factors (HRF), particularly, IgE dependent HRF, induce histamine release during the late phase of allergic response, allowing the perpetuation of chronic inflammatory events. In this context, many studies have demonstrated the efficacy of specific immunotherapy on desensitization and tolerance development in subjects with severe hypersensivity to insect stings, especially Hymenoptera. Based on all these information, the aim of the present study were to evaluate the modulating effects of immunotherapy on gene expression of histamine receptors (H1, H2 and H4), IgE dependent HRF and apoptotic factors (Bcl-2 and BID), through RT-PCR; in addition to gene expression, through real time PCR, transcriptional factors involved at granulocytes differentiation as of PU.1, C/EBPa, C/EBPp and GATA-1, and protein expression of high (FcsRIa e FcsRly)and low affinity (CD23) IgE receptors, assessed by immunofluorescence and flow cytometry, respectively. Serum levels of specific IgE were also assessed, along with RANTES and IL-8 secretion in cell culture supernatant and quantification of apoptotic granulocytes through TUNEL technique. Granulocytes were isolated from patients undergoing bee venom specific immunotherapy in different periods of treatment (Pre, 1, 3, 6, 12, 18 and 24 months), after subcutaneous injection, and cultured for 72 hours, with bee venom 1ng/ml_. Non allergic subjects were studied as control group. Overall, bee venom specific immunotherapy was able to modulate the analyzed elements, significantly reducing their expression at the end of 24 months of treatment. Modulation on the number of apoptotic granulocytes were not observed during immunotherapy. Our results provide additional information about the effects of immunotherapy over granulocytes, reinforcing the suppressor and tolerogenic properties of this treatmentDoutoradoCiencias BasicasDoutor em Clínica Médic