Avaliação das alterações promovidas pela infecção pelo vírus da zika em culturas primárias de células da glia

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Priscila Grazieli Lopes lattes
Orientador(a): Juliana Alves da Silva lattes
Banca de defesa: Álvaro Gil Araujo Ferreira, Luciene Bruno Vieira
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Neurociências
Departamento: ICB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIA
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/32819
Resumo: Infecções neuronais pelo vírus da Zika (ZIKV) têm sido objeto de várias pesquisas nos últimos anos, onde diversos estudos buscam elucidar a correlação entre a infecção por este vírus e síndromes neurológicas, tais como, microcefalia e Guillain Barrè. Um recente trabalho do nosso grupo (Olmo et al., 2017) revelou que infecções por ZIKV induzem processos não autônomos de morte neuronal, in vitro, que por sua vez parecem ser regulados por citocinas pró-inflamatórias e sinalização via glutamato. É importante ressaltar que esses resultados foram realizados em culturas predominantemente neuronais onde pouquíssima ou nenhuma contribuição de astrócitos e micróglias foram encontrados. Devido ao papel crucial de células da glia no metabolismo de neutrotransmissores e regulação de processos inflamatórios no cérebro, o presente estudo tem o propósito de investigar o efeito da infecção por ZIKV em culturas primárias de células da glia e a participação de fatores liberados por estas culturas em processos relacionados a morte neuronal. Diferentes aspectos de resposta celular foram avaliados em culturas primárias de células da glia infectadas com ZIKV por 24 e 48 horas, tais como, carga viral, proliferação de micróglias e alterações de expressão gênica de genes específicos. Nossas análises detectaram carga viral nos tempos de 24 e 48 horas pós infecção, demonstrando que o ZIKV é capaz de infectar células da glia em culturas primárias, o que nos forneceria uma opção de modelo in vitro para o estudo da neuropatogenicidade do ZIKV. A infecção das culturas de células da glia promoveu um aumento da produção de Fator de necrose tumoral (TNF-α) e interleucina 1β (IL-1β), no decurso da infecção, embora não tenha promovido gliose. Análises complementares de morte neuronal também foram realizadas para verificar o efeito do tratamento de culturas primárias de neurônios com um meio condicionado proveniente de culturas de glia infectadas com ZIKV. Estes resultados indicaram que neurônios tratados por 24h com meio condicionado proveniente de culturas gliais infectadas, não apresentaram alterações em índices de morte celular quando comparados aos controles sem infecção. Uma vez que as estratégias estabelecidas no presente trabalho fornecem um modelo in vitro interessante para avaliar consequências da infecção do ZIKV em diferentes células do SNC, novos experimentos serão realizados a fim de investigar o efeito dos fatores liberados por células da glia infectadas por ZIKV na viabilidade de neurônios, utilizando diferentes períodos de incubação e em diferentes fases de diferenciação.
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Devido ao papel crucial de células da glia no metabolismo de neutrotransmissores e regulação de processos inflamatórios no cérebro, o presente estudo tem o propósito de investigar o efeito da infecção por ZIKV em culturas primárias de células da glia e a participação de fatores liberados por estas culturas em processos relacionados a morte neuronal. Diferentes aspectos de resposta celular foram avaliados em culturas primárias de células da glia infectadas com ZIKV por 24 e 48 horas, tais como, carga viral, proliferação de micróglias e alterações de expressão gênica de genes específicos. Nossas análises detectaram carga viral nos tempos de 24 e 48 horas pós infecção, demonstrando que o ZIKV é capaz de infectar células da glia em culturas primárias, o que nos forneceria uma opção de modelo in vitro para o estudo da neuropatogenicidade do ZIKV. A infecção das culturas de células da glia promoveu um aumento da produção de Fator de necrose tumoral (TNF-α) e interleucina 1β (IL-1β), no decurso da infecção, embora não tenha promovido gliose. Análises complementares de morte neuronal também foram realizadas para verificar o efeito do tratamento de culturas primárias de neurônios com um meio condicionado proveniente de culturas de glia infectadas com ZIKV. Estes resultados indicaram que neurônios tratados por 24h com meio condicionado proveniente de culturas gliais infectadas, não apresentaram alterações em índices de morte celular quando comparados aos controles sem infecção. Uma vez que as estratégias estabelecidas no presente trabalho fornecem um modelo in vitro interessante para avaliar consequências da infecção do ZIKV em diferentes células do SNC, novos experimentos serão realizados a fim de investigar o efeito dos fatores liberados por células da glia infectadas por ZIKV na viabilidade de neurônios, utilizando diferentes períodos de incubação e em diferentes fases de diferenciação.Neuronal infection by Zika virus (ZIKV) has been the subject of extensive research in the past few years and many studies were focused on understanding its association with neurological syndromes such as microcephaly and Guillain Barré. Recent work from our research group (Olmo et al., 2017) has shown that ZIKV infection induced a form of non-autonomous neuronal cell death, in vitro, which can be regulated by increase of pro-inflammatory cytokines release and glutamate signaling. It is important to highlight that those results were generated in nearly pure neuronal cultures, in which very few or no astrocytes and microglia can be found. Due to the major role of glial cells in neurotransmitter metabolism and regulation of inflammatory processes in the brain, the present work was therefore aimed at the investigation of the effect of ZIKV infection in primary glial cell cultures as well as the contribution of infected glia cells in cytokine-promoted neuronal cell death. Different aspects of cellular responses were evaluated in primary cultures of glial cells infected with ZIKV for 24 and 48 hours, such as viral burden, microglia proliferation and gene-specific expression alterations. Our analyses were able to detect viral burden in 24- and 48-hours infected primary cultures demonstrating that ZIKV can successfully infect glial cells providing an in vitro model for ZIKV-induced neuro-toxicity studies. Increased expression of tumor necrosis factor-α (TNF-α) and interleukin 1β (IL-1β) was observed in ZIKV-infected glial culture although no microglia proliferation seemed to be associated with it. Complementary analyses of neuronal survival and viability were also performed to verify the effect of a treatment with conditioned medium from ZIKV-infected glial cultures on primary neuronal cultures. Our results indicated that neurons treated for 24 hours with virus-inactivated conditioned medium from infected glial cells did not present significant increase in cell death when compared to uninfected controls. Strategies stablished in the present work provide an interesting model for the in vitro analyses of ZIKV-induced processes in the CNS and further studies will be carried out in order to investigate whether cellular factors released by ZIKV-infected glial cells can promote neuronal death in different conditions.Outra AgênciaporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em NeurociênciasUFMGBrasilICB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIANeurociênciasInfecção por Zika virusNeurogliaFator de Necrose Tumoral alfaInterleucina-1betaZIKVgliaTNF-αIL-1βmorte neuronalAvaliação das alterações promovidas pela infecção pelo vírus da zika em culturas primárias de células da gliainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdissertacao_oficial-final-corrigida_04032020.pdfdissertacao_oficial-final-corrigida_04032020.pdfapplication/pdf10150910https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/32819/1/dissertacao_oficial-final-corrigida_04032020.pdf1d0a662a7851db806fc6903c37abcc31MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82119https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/32819/2/license.txt34badce4be7e31e3adb4575ae96af679MD52TEXTdissertacao_oficial-final-corrigida_04032020.pdf.txtdissertacao_oficial-final-corrigida_04032020.pdf.txtExtracted texttext/plain88738https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/32819/3/dissertacao_oficial-final-corrigida_04032020.pdf.txt474a54b4d04d1691c1029c03375b0ea6MD531843/328192020-03-11 03:41:20.283oai:repositorio.ufmg.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2020-03-11T06:41:20Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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