Efeito da privação de sono paradoxal (REM) na resposta imune à malária experimental
Data
2020-02-17
Autores
Fernandes, Edgar Ruz 
Orientadores
Rosa, Daniela Santoro
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
The bidirectional relationship between sleep and the immune system is well documented, however the mechanisms underlying this interaction remain poorly explored. Several studies in both humans and animal models have demonstrated that sleep quality is altered by infections. In addition, evidence has shown that changes in sleep quality may compromise the immune system by increasing susceptibility to infection by different pathogens. However, the effects of impaired sleep on the immune response against a pathogen has not yet received extensive attention. Thus, the aim of this study was to investigate the immunological mechanisms triggered by the REM sleep deprivation model during experimental malaria. To this end, C57BL/6 mice were infected with Plasmodium yoelii 17XL and submitted to REM sleep deprivation by the modified multiple platform protocol. Sleep quality has been shown to be important for inducing an adaptive immune response against the blood stage of P. yoelii infection. Sleep deprivation associated with infection led to an exacerbated glucocorticoid (corticosterone) production, that impaired T cell effector activity, differentiation into Tfh cells, plasma and memory B cells, and also the development of a protective humoral response. Treatment with metirapone, a corticosterone synthesis inhibitor, restored Tfh differentiation, cytokine production, antibody titers and survival. Thus, this study demonstrated that sleep disorders are a risk factor for malaria by leading to hyperactivation of hypothalamus-pituitary-adrenal axis (HPA) and reducing parasite-specific immune responses. Serum glucocorticoid levels can be used as markers to predict disease severity and provide new insights for disease management in endemic areas.
A relação bidirecional entre o sono e o sistema imune é bem documentada, entretanto, os mecanismos pelos quais essa interação acontece permanecem pouco explorados. Diversos estudos tanto em humanos como em modelos animais demonstraram que a qualidade do sono pode ser alterada durante infecções. Além disso, evidências mostraram que alterações na qualidade do sono podem comprometer o sistema imune aumentando a susceptibilidade à infeção por diferentes patógenos. Entretanto, pouco se sabe sobre os efeitos dos distúrbios do sono na resposta imune contra um patógeno. Sendo assim, o objetivo desse trabalho foi investigar os mecanismos imunológicos desencadeados pelo modelo de privação de sono REM (rapid eyes movement) durante a malária experimental. Para tal, camundongos C57BL/6 foram infectados com Plasmodium yoelii 17XL e privados de sono REM pelo protocolo da plataforma múltipla modificada. Foi demonstrado que a qualidade do sono é importante para a indução de resposta imune adaptativa contra o estágio sanguíneo da infecção pelo P. yoelii. A privação de sono, associada a infecção, levou a uma produção exacerbada de glicocorticoide (corticosterona), que inibiu a função efetora de linfócitos T CD4+, diferenciação em linfócitos Tfh e células B do centro germinativo e reduziu a resposta imune humoral contra o parasita. O tratamento com metirapona, um inibidor da síntese de corticosterona, foi capaz de reverter o efeito promovido pela privação de sono REM, restaurando a diferenciação de Tfh, produção de citocinas e títulos de anticorpos favorecendo a sobrevivência e redução da parasitemia. Os resultados obtidos nesse trabalho permitem concluir que distúrbios do sono são um fator de risco para a malária ao levarem a hiperativação do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA) e reduzir a resposta imune específica contra o parasita. Os níveis séricos de glicocorticoides podem ser utilizados como marcadores de gravidade e podem fornecer pistas para o desenvolvimento de novas estratégias para o tratamento da infecção em áreas endêmicas.
A relação bidirecional entre o sono e o sistema imune é bem documentada, entretanto, os mecanismos pelos quais essa interação acontece permanecem pouco explorados. Diversos estudos tanto em humanos como em modelos animais demonstraram que a qualidade do sono pode ser alterada durante infecções. Além disso, evidências mostraram que alterações na qualidade do sono podem comprometer o sistema imune aumentando a susceptibilidade à infeção por diferentes patógenos. Entretanto, pouco se sabe sobre os efeitos dos distúrbios do sono na resposta imune contra um patógeno. Sendo assim, o objetivo desse trabalho foi investigar os mecanismos imunológicos desencadeados pelo modelo de privação de sono REM (rapid eyes movement) durante a malária experimental. Para tal, camundongos C57BL/6 foram infectados com Plasmodium yoelii 17XL e privados de sono REM pelo protocolo da plataforma múltipla modificada. Foi demonstrado que a qualidade do sono é importante para a indução de resposta imune adaptativa contra o estágio sanguíneo da infecção pelo P. yoelii. A privação de sono, associada a infecção, levou a uma produção exacerbada de glicocorticoide (corticosterona), que inibiu a função efetora de linfócitos T CD4+, diferenciação em linfócitos Tfh e células B do centro germinativo e reduziu a resposta imune humoral contra o parasita. O tratamento com metirapona, um inibidor da síntese de corticosterona, foi capaz de reverter o efeito promovido pela privação de sono REM, restaurando a diferenciação de Tfh, produção de citocinas e títulos de anticorpos favorecendo a sobrevivência e redução da parasitemia. Os resultados obtidos nesse trabalho permitem concluir que distúrbios do sono são um fator de risco para a malária ao levarem a hiperativação do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA) e reduzir a resposta imune específica contra o parasita. Os níveis séricos de glicocorticoides podem ser utilizados como marcadores de gravidade e podem fornecer pistas para o desenvolvimento de novas estratégias para o tratamento da infecção em áreas endêmicas.