Author(s):
Carmo, Nuno Baltazar do, 1976- 
Date: 2008
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10451/1111
Origin: Repositório da Universidade de Lisboa
Subject(s): Plasmodium; Vitamina D; Microbiologia; Teses de mestrado
Document details
Plasmodium infection of mammalian host : effects of vitamin D
Description
Tese de mestrado em Microbiologia Clínica, apresentada à Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa, 2008 Malaria is one of the most important parasitic infectious diseases in terms of human and economical losses in developing countries. This disease is caused by Plasmodium and is transmitted to the vertebrate host by Anopheles mosquitoes. During malaria infection, Plasmodium parasites infect firsthepatocytes and after the erythrocytes, here being responsible for serious pathological complications and some times to death. These two obligatory parasite developmental stages give to scientists two different approaches to fight malaria. The first, in the liver, preventing malarial disease associated symptoms and the second in the blood, to attenuating exacerbated clinical complications. Vitamin D, and particularly its active metabolite, 1,25_(OH)2D3, have been showed to be a potent immunoregulator. 1,25_(OH)2D3 can tune the immune system towards an anti-inflammatory state. Paradoxically, vitamin D is also associated with the production of antimicrobial peptides by the innate immune system. In the present work we decided to take advantage of the particular immunoregulatory properties of 1,25_(OH)2D3 to study a potential antimicrobial effect in the Plasmodium Berghei liver stage and a potential anti inflammatory effect in a cerebral malaria rodent model. In the P. berghei liver stage infection our results show a in vitro reduction in the of infection of 1,25_(OH)2D3 treated human Huh7 and mouse Hepa1-6 hepatoma cell lines by flow cytometry. In vivo, no differences were observed between 1,25_(OH)2D3 treated and untreated infected C57/Bl6 mice livers. However, lower doses of 1,25_(OH)2D3 tend to reduced infection whether higher doses show the opposite tendency. 1,25_(OH)2D3 had no effect in the outcome of cerebral malaria in a murine cerebral malaria model. In conclusion, 1,25_(OH)2D3 might have a potential antimicrobial effect in P. berghei liver stage. However, further studies should be made. A Malária é uma das mais importantes doenças infecciosas no que respeita a perdas humanas e económicas nos paises em vias de desenvolvimento. Esta doença é causada pelo Plasmodium e é transmitida ao hospedeiro vertebrado por mosquitos Anopheles. Estes parasitas , no hospedeiro vertebrado, infectam primeiro hepatocitos e seguidamente os eritrocitos, fase responsável por complicações patologica séria que levam por vezes à morte. Estas duas fases de desenvolvimento necessárias ao parasita dão aos cientistas duas abordagens diferentes para combater a m alaria. A primeira, no fígado, prevenindo os sintomas associados a esta doença e a seguinda, no sangue, atenuando as complicações clinicas. A vitamina D, e em particular a sua forma activa, 1,25_(OH)2D3, são potentes reguladores do sistema imune. 1,25_(OH)2D3 pode modular o sistema imune para um estado anti-inflamatório. Paradoxalmente, a vitamina D está também associada com a produção de péptidos antimicrobianos pelo sistema imune. No presente trabalho decidimos tirar partido das propriedades imunoregulatorias de 1,25_(OH)2D3 e estudar tanto potenciais efeitos antimicrobianos na fase hepática como potenciais efeitos anti-inflamatórios na fase sanguinea da infecção pelo Plasmodium Berghei tendo por modelo roedores. Durante a fase hepatica da infecção do P. Berghei os nossos resultados mostram uma redução in vitro da infecção de linhas celulares de hepatoma de ratinho (Hepa1-6) e humano (Huh7), quando tratadas com 1,25_(OH)2D3 por citometria de fluxo. In vivo, não foram observadas diferenças entre a infecção de figados de ratinhos C57/Bl6 tratados ou não com 1,25_(OH)2D3. Contudo, ratinhos sugeitos a doses reduzidas de 1,25_(OH)2D3 mostraram uma tendência para ter uma nenor infecção, enquanto doses mais altas mostraram uma tendência inversa. 1,25_(OH)2D3 não teve qualquer efeito no resultado final no modelo de malaria cerebral.Em conclusão, 1,25_(OH)2D3 poderá ter um efeito antimicrobiano na fase hepática do P. Berghei. Contudo, deverão ser efectuados mais estudos.
Tese de mestrado em Microbiologia Clínica, apresentada à Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa, 2008 Malaria is one of the most important parasitic infectious diseases in terms of human and economical losses in developing countries. This disease is caused by Plasmodium and is transmitted to the vertebrate host by Anopheles mosquitoes. During malaria infection, Plasmodium parasites infect firsthepatocytes and after the erythrocytes, here being responsible for serious pathological complications and some times to death. These two obligatory parasite developmental stages give to scientists two different approaches to fight malaria. The first, in the liver, preventing malarial disease associated symptoms and the second in the blood, to attenuating exacerbated clinical complications. Vitamin D, and particularly its active metabolite, 1,25_(OH)2D3, have been showed to be a potent immunoregulator. 1,25_(OH)2D3 can tune the immune system towards an anti-inflammatory state. Paradoxically, vitamin D is also associated with the production of antimicrobial peptides by the innate immune system. In the present work we decided to take advantage of the particular immunoregulatory properties of 1,25_(OH)2D3 to study a potential antimicrobial effect in the Plasmodium Berghei liver stage and a potential anti inflammatory effect in a cerebral malaria rodent model. In the P. berghei liver stage infection our results show a in vitro reduction in the of infection of 1,25_(OH)2D3 treated human Huh7 and mouse Hepa1-6 hepatoma cell lines by flow cytometry. In vivo, no differences were observed between 1,25_(OH)2D3 treated and untreated infected C57/Bl6 mice livers. However, lower doses of 1,25_(OH)2D3 tend to reduced infection whether higher doses show the opposite tendency. 1,25_(OH)2D3 had no effect in the outcome of cerebral malaria in a murine cerebral malaria model. In conclusion, 1,25_(OH)2D3 might have a potential antimicrobial effect in P. berghei liver stage. However, further studies should be made. A Malária é uma das mais importantes doenças infecciosas no que respeita a perdas humanas e económicas nos paises em vias de desenvolvimento. Esta doença é causada pelo Plasmodium e é transmitida ao hospedeiro vertebrado por mosquitos Anopheles. Estes parasitas , no hospedeiro vertebrado, infectam primeiro hepatocitos e seguidamente os eritrocitos, fase responsável por complicações patologica séria que levam por vezes à morte. Estas duas fases de desenvolvimento necessárias ao parasita dão aos cientistas duas abordagens diferentes para combater a m alaria. A primeira, no fígado, prevenindo os sintomas associados a esta doença e a seguinda, no sangue, atenuando as complicações clinicas. A vitamina D, e em particular a sua forma activa, 1,25_(OH)2D3, são potentes reguladores do sistema imune. 1,25_(OH)2D3 pode modular o sistema imune para um estado anti-inflamatório. Paradoxalmente, a vitamina D está também associada com a produção de péptidos antimicrobianos pelo sistema imune. No presente trabalho decidimos tirar partido das propriedades imunoregulatorias de 1,25_(OH)2D3 e estudar tanto potenciais efeitos antimicrobianos na fase hepática como potenciais efeitos anti-inflamatórios na fase sanguinea da infecção pelo Plasmodium Berghei tendo por modelo roedores. Durante a fase hepatica da infecção do P. Berghei os nossos resultados mostram uma redução in vitro da infecção de linhas celulares de hepatoma de ratinho (Hepa1-6) e humano (Huh7), quando tratadas com 1,25_(OH)2D3 por citometria de fluxo. In vivo, não foram observadas diferenças entre a infecção de figados de ratinhos C57/Bl6 tratados ou não com 1,25_(OH)2D3. Contudo, ratinhos sugeitos a doses reduzidas de 1,25_(OH)2D3 mostraram uma tendência para ter uma nenor infecção, enquanto doses mais altas mostraram uma tendência inversa. 1,25_(OH)2D3 não teve qualquer efeito no resultado final no modelo de malaria cerebral.Em conclusão, 1,25_(OH)2D3 poderá ter um efeito antimicrobiano na fase hepática do P. Berghei. Contudo, deverão ser efectuados mais estudos.
Document Type
Master Thesis
Advisor(s) Mota, Maria Manuel Dias da, 1971-
Advisor(s) Mota, Maria Manuel Dias da, 1971-
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