Publicação
Functional analysis of signaling pathways activated by Toll-like receptor 2 heterodimers
| Resumo: | Os recetores do tipo Toll (TLR) são componentes do sistema imunitário inato, responsáveis pelo reconhecimento de padrões moleculares associados a agentes patogénicos (PAMPs) e pelo início de respostas imunitárias. Este estudo tem como objetivo estudar a ativação diferencial dos heterodímeros TLR2 por ligandos específicos e a ativação de vias de sinalização a jusante em diferentes linhas celulares. Utilizámos células repórter HEK-Blue concebidas para expressar especificamente TLR2/1, TLR2/6 ou TLR4, de modo a avaliar as suas respostas funcionais a extratos de Escherichia coli (HKEB), e de Staphylococcus aureus (HKSA) preparados a partir de bactérias mortas pelo calor. A análise de Western blot demonstrou padrões de expressão distintos das proteínas adaptadoras TRIF e My-D88, o que mostra a adequada utilização das linhas celulares selecionadas para estudar a sinalização dos recetores do tipo Toll. Posteriormente, os nossos resultados indicaram que os heterodímeros TLR2/1 apresentaram maior atividade em resposta a HKEB, enquanto os heterodimeros TLR2/6 foram preferencialmente ativados por HKSA. Adicionalmente, o TLR4 foi exclusivamente responsivo à HKEB, confirmando o seu papel como recetor primário a componentes bacterianos Gram-negativos. Nos queratinócitos HaCaT, observámos um aumento significativo na secreção de IL-8 após estimulação com HKSA, particularmente em concentrações mais elevadas, sugerindo que estas células são mais sensíveis a componentes bacterianos Gram-positivos. Os nossos resultados mostram que os modelos in vitro escolhidos podem ser utilizados para o rastreio de ligandos específicos para os diferentes TLR com o objetivo de ajudar a melhorar a nossa compreensão acerca da especificidade da sinalização TLR e das funções únicas de TRIF e MYD88 em diferentes contextos celulares. Estes resultados têm implicações significativas para o desenvolvimento de imunoterapias e vacinas direcionadas para agentes patogénicos específicos. Embora o nosso estudo ofereça um contributo para este domínio, são essenciais estudos in vivo para validar estes mecanismos. Em resumo, esta investigação elucida a complexa interação entre os TLR e as suas proteínas adaptadoras na formação de respostas imunitárias a agentes patogénicos bacterianos, lançando as bases para futuros estudos destinados a melhorar as estratégias terapêuticas em doenças infeciosas. |
|---|---|
| Autores principais: | Lisboa, Mariana da Fonseca Ramos |
| Assunto: | Innate immunity Toll-like receptors Immune signaling pathways HEK-Blue reporter cells Mestrado Integrado - 2024 |
| Ano: | 2024 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | Os recetores do tipo Toll (TLR) são componentes do sistema imunitário inato, responsáveis pelo reconhecimento de padrões moleculares associados a agentes patogénicos (PAMPs) e pelo início de respostas imunitárias. Este estudo tem como objetivo estudar a ativação diferencial dos heterodímeros TLR2 por ligandos específicos e a ativação de vias de sinalização a jusante em diferentes linhas celulares. Utilizámos células repórter HEK-Blue concebidas para expressar especificamente TLR2/1, TLR2/6 ou TLR4, de modo a avaliar as suas respostas funcionais a extratos de Escherichia coli (HKEB), e de Staphylococcus aureus (HKSA) preparados a partir de bactérias mortas pelo calor. A análise de Western blot demonstrou padrões de expressão distintos das proteínas adaptadoras TRIF e My-D88, o que mostra a adequada utilização das linhas celulares selecionadas para estudar a sinalização dos recetores do tipo Toll. Posteriormente, os nossos resultados indicaram que os heterodímeros TLR2/1 apresentaram maior atividade em resposta a HKEB, enquanto os heterodimeros TLR2/6 foram preferencialmente ativados por HKSA. Adicionalmente, o TLR4 foi exclusivamente responsivo à HKEB, confirmando o seu papel como recetor primário a componentes bacterianos Gram-negativos. Nos queratinócitos HaCaT, observámos um aumento significativo na secreção de IL-8 após estimulação com HKSA, particularmente em concentrações mais elevadas, sugerindo que estas células são mais sensíveis a componentes bacterianos Gram-positivos. Os nossos resultados mostram que os modelos in vitro escolhidos podem ser utilizados para o rastreio de ligandos específicos para os diferentes TLR com o objetivo de ajudar a melhorar a nossa compreensão acerca da especificidade da sinalização TLR e das funções únicas de TRIF e MYD88 em diferentes contextos celulares. Estes resultados têm implicações significativas para o desenvolvimento de imunoterapias e vacinas direcionadas para agentes patogénicos específicos. Embora o nosso estudo ofereça um contributo para este domínio, são essenciais estudos in vivo para validar estes mecanismos. Em resumo, esta investigação elucida a complexa interação entre os TLR e as suas proteínas adaptadoras na formação de respostas imunitárias a agentes patogénicos bacterianos, lançando as bases para futuros estudos destinados a melhorar as estratégias terapêuticas em doenças infeciosas. |
|---|