Elyara Helder Wendy.  Diferenciação/Desenvolvimento de Th2 Abordagens...  STAT3 TATs e Diferenciação  Diferenciação e epigenética.

Apresentação em tema: "Elyara Helder Wendy.  Diferenciação/Desenvolvimento de Th2 Abordagens...  STAT3 TATs e Diferenciação  Diferenciação e epigenética."— Transcrição da apresentação:

1 Elyara Helder Wendy

2  Diferenciação/Desenvolvimento de Th2 Abordagens...  STAT3 TATs e Diferenciação  Diferenciação e epigenética

3 STATs X Células T CD4 + Cytokine, 47: 149-156, 2009.

4 JAK/STATs X Células T CD4 + Arch Immunol Ther Exp, 55: 231-245, 2007; Transplantation, 85: 1372-1377, 2008; Cytokine, 47: 149-156, 2009.

5 STATs X Células T CD4 + Curr Opin Immunol, 21(2): 161-166, 2009.

6 STAT3 - Estrutura Apresenta 6 domínios conservados Interação proteína-proteína Interação com DNA Interação com PY Atividade transcricional Arch Immunol Ther Exp, 55: 231-245, 2007; Transplantation, 85: 1372-1377, 2008; Cytokine, 47: 149-156, 2009.

7 STAT3 - Função Proc Natl Acad Sci USA 94: 3801-3804, 1997. Importância de STAT3 → camundongos stat3 -/- → morte durante o desenvolvimento embrionário

8 STAT3 - Função Clin Cancer Res, 13::5665-5669, 2007; Transplantation, 85: 1372-1377, 2008; Cytokine, 47: 149-156, 2009. Ativado por diversas citocinas e fatores de crescimento

9 STAT3 - Função ↑ expressão de genes com funções inibitórias (IL-10, TGF-β); ↓ expressão de genes com funções pro-inflamatórias (IFNs, IL-12, TNF, MHCII, CD80/86) Transplantation, 85: 1372-1377, 2008; Cytokine, 47: 149-156, 2009.

10 STAT3 - Tumor Transplantation, 85: 1372-1377, 2008; Curr Opin Immunol, 20(2): 228-233, 2008.

11 STAT3 – Células T Int Immunol, 10: 1747-1751, 1998; J Immunol, 161: 4652-4660, 1998.. STAT3 → papel crítico em vários tecidos Células T CD4+ stat3 -/- Nenhum déficit evidente no desenvolvimento Timo e compartimentos periféricos normais Reduzida proliferação dependente de IL-6 e IL-2

12 STAT3 – Diferenciação de células Th17 Transplantation, 85: 1372-1377, 2008; Cytokine, 47: 149-156, 2009; Curr Opin Immunol, 21(2): 161-166, 2009..

13 STAT3 – Doenças inflamatórias crônicas Nat Med, 13: 711-718, 2007. Uveite → grupo de doenças inflamatórias intraocular → envolvimento das células Th17 Modelo em camundongo: Células T reativas – Th17 Doença inibida com anti-IL-17 CD4 stat3-/- - resistentes a uveite

14 STAT3 – Doenças inflamatórias crônicas Inflamação intestinal crônica → envolvimento das células Th17 e STAT3

15 STAT3 – Th2

16 Objetivo Demonstrar função de STAT3 no padrão de resposta Th17 (modelo de colite) e na expansão homeostática de TCD4+ naïve nos órgãos linfóides

17 Estabelecimento de modelo de colite, através da transferência de células TCD4 + naïve, para avaliar papel do STAT3 Rag2 -/- Controle: Stat3 fl/fl (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl TCD4 + Baço e linfonodos TCD4 + naïve CD25 - CD45RB high iv 4.10 5

18 STAT3 foi, portanto, crítico para o desenvolvimento de colite (órgão específico), bem como para respostas inflamatórias sistêmicas. 9 weeks Estabelecimento de modelo de colite, através da transferência de células TCD4 + naïve, para avaliar papel do STAT3

19 Papel de STAT3 no diferenciação deTh17: responsável pela produção de IL-17? Rag2 -/- Controle: Stat3 fl/fl (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl TCD4 + naïve CD25 - CD45RB high 9 semanas Lâmina Própria Linfonodos Mesentéricos Baço FACS TCD4 + IL17 + STAT3 é necessário para a produção de IL-17A, mas não para IFN-γ, em células TCD4 +, utilizado modelo de colite.

20 Papel de STAT3 na conversão de células TCD4 + naïve para Treg em modelo de colite Concentração homeostática de Treg nos doadores de TCD4 + STAT3 tem pouco efeito sobre a expressão de Foxp3 em células TCD4 +, na ausência de inflamação. Controle: Stat3 fl/fl (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl Lâmina Própria Linfonodos Mesentéricos Baço FACS TCD4 + Foxp3 +

21 Papel de STAT3 na conversão de células TCD4 + naïve para Treg em modelo de colite Concentração de Treg em ambiente inflamatório STAT3 inibi a conversão de TCD4 + naïve para Treg Foxp3 +, em ambiente inflamatório. 9 semanas Lâmina Própria Linfonodos Mesentéricos Baço FACS TCD4 + Foxp3 + Rag2 -/- Controle: Stat3 fl/fl (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl TCD4 + naïve CD25 - CD45RB high

22 Rag2 -/- TCD4 + naïve CD25 - CD45RB high (Stat3 -/- ) Cd4 Cre; Stat3 fl/fl IL-17A + Foxp3 + Score Clínico

23 STAT3 regula então quais genes envolvidos na diferenciação de padrão Th17? Controle: Stat3 fl/fl (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl TCD4 + Baço e linfonodos TCD4 + naïve CD4 + CD44 - CD62L + anti-CD3, anti-CD28 IL-6, TGF-β, anti-IL-2, anti-IL-4 e anti-IFN-γ 72h IL-6 1h ChIP-Seq anti-pSTAT3 anti-H3K4Me STAT3 liga-se a mais de 3000 genes Liga-se a muitos genes associados a diferenciação de Th17 Regulação gênica

24 Szalkowski A M, Schmid C D Brief Bioinform 2010;bib.bbq068

25 STAT3 regula então quais genes envolvidos na diferenciação de padrão Th17? Controle: Stat3 fl/fl (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl TCD4 + Baço e linfonodos TCD4 + naïve CD4 + CD44 - CD62L + anti-CD3, anti-CD28 IL-6 e/ou TGF-β, anti-IL-2, anti-IL-4 e anti-IFN-γ 72h IL-6 1h Microarray PCR em Tempo Real STAT3 regula positivamente modificações epigenéticas nos genes em que é alvo, aumentando sua expressão e, portanto contribui para estabilidade do padrão Th17. Expressão gênica

26 9 semanas Lâmina Própria Linfonodos Mesentéricos Baço Apesar da ausência de inflamação corroborar com pequeno infiltrado de células no recipiente Rag2 -/-, porque as células TCD4 + Stat3 -/- não se acumulam num recipiente linfopênico? Ainda no modelo de inflamação sistêmica através de colite... FACS TCD4 + Rag2 -/- Controle: Stat3 fl/fl (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl TCD4 + naïve CD25 - CD45RB high

27 9 semanas TCD4 + CD45.1 TCD4 + Cd4 Cre; Stat3 fl/fl Lâmina Própria Linfonodos Mesentéricos Baço FACS Portanto, STAT3 tem papel importante na expansão de células T, num ambiente inflamatório. Criando-se um ambiente inflamatório junto com a transferência de células TCD4 + Stat3 -/-, estas acumular-se- iam nos órgãos linfóides?

28 E como seria a expansão das células TCD4 + na ausência de inflamação? 2 semanas Linfonodos Mesentéricos Baço A inabilidade de células TCD4 + Stat3 -/- em acumular-se indica que STAT3 tenha papel na expansão de células T, anterior ao estabelecimento da inflamação. FACS TCD4 + Rag2 -/- (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl TCD4 + naïve CD25 - CD45RB high Controle: CD45.1

29 Qual seria a importância de STAT3 na expansão homeostática de células T? Rag2 -/- Controle: CD45.1 (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl Medula óssea 8 semanas Timo Linfonodos Mesentéricos Baço FACS células T

30 Rag2 -/- Controle: CD45.1 (Stat3 -/- ): Cd4 Cre; Stat3 fl/fl MO 1:1 8 sem Timo Linfonodos Baço Qual seria a importância de STAT3 na expansão homeostática de células T? TCD4 + CD45.1 TCD4 + Cd4 Cre; Stat3 fl/fl FACS Portanto, STAT3 tem papel essencial na proliferação celular de TCD4 + não somente em ambientes patológicos, mas também a partir de células tronco. Modelo reconstituição competitiva