Avaliação da interleucina 3 como marcador prognóstico na sepse / Role of interleukin-3 as a prognostic marker in septic patients

RESUMO Objetivo: Avaliar a acurácia dos níveis de interleucina 3 para predizer prognóstico em pacientes sépticos. Métodos: Conduzimos uma coorte prospectiva que incluiu pacientes adultos internados em unidade de terapia intensiva, que apresentassem sepse ou choque séptico iniciados há até 48 horas. Mediram-se os níveis séricos de interleucina 3 quando da inclusão (dia 1) e nos dias 3 e 7. O desfecho primário analisado foi a mortalidade hospitalar por qualquer causa. Resultados: Foram incluídos 120 pacientes. Os níveis séricos de interleucina 3 dosados à inclusão foram significativamente mais elevados em pacientes que faleceram em comparação aos que sobreviveram à internação hospitalar (91,2pg/mL versus 36pg/mL; p = 0,024). Em modelo de sobrevivência de Cox com inclusão de idade e valores sequenciais de SOFA, os níveis de interleucina 3 mensurados na inclusão mantiveram-se independentemente associados à mortalidade hospitalar (HR 1,032; IC95% 1,010 - 1,055; p = 0,005). Em curva Característica de Operação do Receptor construída para investigação adicional da acurácia da interleucina 3 na predição do prognóstico, encontrou-se área sob a curva de 0,62 (IC95% 0,51 - 0,73; p = 0,024) para mortalidade hospitalar. Valores iniciais de interleucina 3 acima de 127,5pg/mL mostraram-se significativamente associados à mortalidade hospitalar (p = 0,019; OR = 2,97; IC95% 1,27 - 6,97; p = 0,019), entretanto com baixo desempenho (especificidade de 82%, sensibilidade de 39%, valor preditivo positivo de 53%, valor preditivo negativo de 72%, razão de verossimilhança negativa de 0,73 e razão de verossimilhança positiva de 2,16). Conclusão: Níveis elevados de interleucina 3 mostraram-se independentemente associados à mortalidade hospitalar em pacientes sépticos, entretanto com baixo desempenho clínico.

ABSTRACT Objective: To evaluate the accuracy of IL-3 to predict the outcome of septic patients. Methods: Prospective cohort study with adult patients in an intensive care unit with sepsis or septic shock diagnosed within the previous 48 hours. Circulating IL-3 levels were measured upon inclusion (day 1) and on days 3 and 7. The primary outcome was hospital mortality. Results: One hundred and twenty patients were included. Serum levels of IL-3 on day 1 were significantly higher among patients who died than among patients who survived the hospital stay (91.2pg/mL versus 36pg/mL, p = 0.024). In a Cox survival model considering the IL-3 levels at inclusion, age and sequential SOFA, IL-3 values remained independently associated with mortality (HR 1.032; 95%CI 1.010 - 1.055; p = 0.005). An receiver operating characteristic curve was built to further investigate the accuracy of IL-3, with an area under the curve of 0.62 (95%CI 0.51 - 0.73; p = 0.024) for hospital mortality. A cutoff initial IL-3 value above 127.5pg/mL was associated with hospital mortality (OR 2.97; 95%CI: 1.27 - 6.97; p = 0.0019) but with a low performance (82% for specificity, 39% for sensibility, 53% for the positive predictive value, 72% for the negative predictive value, 0.73 for the negative likelihood and 2.16 for the positive likelihood ratio). Conclusion: Higher levels of IL-3 are shown to be independently associated with hospital mortality in septic patients but with poor clinical performance.

Hemopoese em desnutrição proteica: caracterização do estroma medular e avaliação da participação do cálcio / Hematopoiesis in protein malnutrition: characterization of bone marrow stroma and evaluation of calcium participation

A desnutrição proteica continua sendo um dos principais problemas nutricionais do mundo. Trabalhos de nosso laboratório e de outros autores evidenciam que entre as alterações presentes na desnutrição proteica, está a alteração do tecido hemopoético, com modificações em componentes da matriz extracelular, alterações no ciclo celular da célula tronco/progenitora hemopoética, redução da produção de precursores hemopoéticos, tanto na série eritrocitária como na série leucocitária, levando a anemia e leucopenia. Os mecanismos de participação do Ca2+ nas células da medula óssea são pouco conhecidos, porém, sabe-se que ele atua no processo de hemopoese. Têm sido descrito que elevações da concentração de Ca2+ citoplasmático induzem a proliferação e diferenciação de células mielóides. A ação dessa via em indivíduos desnutridos também é pouco conhecida. Este estudo tem como objetivo avaliar o estabelecimento da celularidade medular in vitro, bem como investigar mecanismos moleculares envolvidos na proliferação e diferenciação dessa celularidade, além de avaliar a ação do cálcio na presença da interleucina-3 em células-tronco hemopoéticas murinas e sua modulação para avaliar alterações na via das MAPKs. Camundongos C57BL/6, machos e adultos foram submetidos à desnutrição proteica e, após a perda de aproximadamente 20% de seu peso corporal, as células da medula óssea foram colhidas. Essas células foram imunofenotipadas, além de reagirem com anticorpos específicos para caracterização da célula-tronco hemopoética e proteínas da via de sinalização de cálcio intracelular. Observamos que a celularidade do estroma medular em cultura de longa duração de animais desnutridos é alterada, principalmente em células de origem mesenquimal, que aparecem em maior número em desnutridos ao longo dos dias de cultura. Além disso, as ondas de cálcio intracelular estavam diminuídas em animais desnutridos, bem como as proteínas p-PKC, p-PLCy, CAMKII, p-AKT e p-STAT5 não respondem ao estímulo de IL-3, levando a uma deficiência da expressão das MAPK: ERK 1/2, JNK e p38. A desnutrição proteica pode causar alterações na celularidade estromal da medula óssea e na diferenciação das células tronco hemopoéticas pela via das MAPKs estimulada por IL-3

Protein malnutrition remains one of the world's major nutritional problems. Studies from our laboratory and others shown that alterations in protein malnutrition include hemopoietic tissue alterations, changes in extracellular matrix components, changes in the hemopoietic stem/progenitor cell tissue, reduction in the production of hemopoietic precursors, in the erythroid series as in the mieloyd series, leading to anemia and leukopenia. Mechanisms of Ca2+ participation in bone marrow cells are poorly understood, but no hemopoiesis has been developed. Elevations of cytoplasmic Ca2+ concentration in proliferation and differentiation of myeloid cells were included. Such an action through malnourished animals is also a little known. This study aims to evaluate the establishment of cellularity in vitro as well as investigate the molecular involvement in cell proliferation and differentiation, as well as to evaluate the action of calcium in the presence of IL-3 in hemopoietic stem cells and its modulation by analytical evaluations in the MAPKs pathway. C57BL/6, male adult mices were subjected to protein restriction and, after loss of approximately 20% of their body weight, bone marrow cells were harvested. These were immunophenotyped in addition to specific activation terms for the hemopoietic stem cell and intracellular signaling pathway proteins. We observed that the bone marrow cells in long-term culture of malnourished animals is altered, mainly in cells of mesenchymal origin, which appears in greater numbers in undernourished throughout the days of culture. In addition, as intracellular calcium waves decreased in malnourished animals, as well as the p-PKC, p-PLC, CAMKII, p-AKT and p-STAT5 proteins did not respond to IL-3, sugesting expression of the expression of MAPK: ERK 1/2, JNK and p38. Protein malnutrition may have changes in bone marrow capacity and differentiation of hemopoietic stem cells through IL-3-stimulated MAPKs

Efecto de las nanopartículas industriales TiO 2 , SiO 2 y ZnO sobre la viabilidad celular y expresión génica en médula ósea roja de mus musculus / Effect of the Industrial Nanoparticles TiO 2 , SiO 2 and ZnO on Cell Viability and Gene Expression in Red Bone Marrow of Mus Musculus

RESUMEN Objetivos Evaluar el efecto de las nanopartículas de ZnO, TiO2 y SiO2 sobre la viabilidad celular y la expresión génica de las interleuquinas 7 y 3 y del factor estimulante de colonias de granulocito - macrófago (GM-CSF) en Mus musculus. Materiales y métodos Se extrajo médula ósea roja de cinco roedores (Balb/c) para el estudio de viabilidad celular mediante la prueba de MTT. Por otro lado, grupos cinco roedores fueron inoculados vía intraperitoneal con dosis de 0,5; 1; 2,5; 5 y 10 mg/kg de nanopartículas de ZnO y SiO2 y de 5; 10; 15; 20 y 25 mg/kg de nanopartículas de TiO2, 30 h después, se obtuvo el ARN a partir de la médula ósea roja para los análisis de expresión génica empleando las técnicas de PCR y RT-PCR cuantitativa. Resultados Las nanopartículas de ZnO y SiO2 redujeron la viabilidad celular de una manera dosis-dependiente en un 37 y 26%, respectivamente, a partir de una dosis de 1 mg/kg. En cuanto al efecto sobre la expresión génica, a las dosis 5 y 10 mg/kg, las nanopartículas de TiO2 redujeron en mayor porcentaje la expresión de las interleuquinas 7 y 3 (55,3 y 70,2% respectivamente), con respecto a la expresión del GM-CSF, el mayor porcentaje de reducción lo produjo las nanopartículas de SiO2 (91%). Las nanopartículas de ZnO redujeron a partir de las dosis de 20 y 25 mg/kg. Conclusiones Las nanopartículas de ZnO, SiO2 y TiO2 alteran la viabilidad celular y la expresión génica en la médula ósea de ratón.

ABSTRACT Objectives To evaluate the effect of ZnO, TiO2 and SiO2 nanoparticles on cell viability and expression of the interleukin 7, interleukin 3, and granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF) genes in Mus musculus. Material and methods Red bone marrow was extracted from five Balb/c mice for the analysis of cell viability using the MTT test. The mice were divided into two groups of five each: one group was inoculated intraperitoneally with 0.5, 1.0, 2.5, 5.0, and 10 mg/kg of ZnO and SiO2 nanoparticles, respectively, and the other group was inoculated with 5.0, 10.0, 15.0, 20.0, and 25 mg/kg of TiO2 nanoparticles, respectively. Thirty hours later, RNA was extracted from the red bone marrow of the mice in both groups for gene expression analysis using quantitative PCR and RT-PCR. Results ZnO and SiO2 nanoparticles reduced cell viability in a dose-dependent manner by 37% and 26%, respectively, starting at a dose of 1 mg/kg. TiO2 nanoparticles at 5 mg/kg and 10 mg/kg reduced the gene expression of interleukins 7 and 3 by 55.3% and 70.2%, respectively, and SiO2 nanoparticles caused the greatest decrease (91%) in the expression of GM-CSF. ZnO nanoparticles reduced the expression of GM-CSF starting at doses of 20 mg/kg and 25 mg/kg. Conclusions ZnO, SiO2 and TiO2 nanoparticles affect cell viability and gene expression in the mouse bone marrow.

Eficacia y seguridad clínica de ebastina contra loratadina en monoterapia o en combinación con fluticasona en pacientes con rinitis alérgica persistente / Efficacy and clinical safety of ebastine versus loratadine in monotherapy or in combination with fluticasone in patients with persistent allergic rhinitis

Fundamento y objetivo. Comparar la eficacia y seguridad de ebastina 20 mg, ebastina 10 mg y loratadina 10 mg en monoterapia o en terapia combinada con fluticasona en el tratamiento de la rinitis persistente. Pacientes y método. Estudio prospectivo, comparativo, al azar, abierto, con grupos paralelos, en 36 pacientes con diagnóstico de rinitis alérgica persistente que fueron asignados primero a tres grupos: ebastina 20 mg (n=12), ebastina 10 mg + pseudoefedrina 120 mg (n=12), y loratadina 10 mg + pseudoefedrina 120 mg; posteriormente se reasignaron a 6 grupos en los que se trataron con ebastina 20 mg, ebastina 10 mg o loratadina 10 mg en monoterapia o terapia combinada con fluticasona nasal. Al término de cada fase se calificaron los síntomas de rinitis, y para evaluar la seguridad se practicaron biometría hemática, pruebas de funcionamiento hepático y ELISA para IL-4, IL-5 e IL-13. Resultados. No se observaron diferencias significativas entre los diferentes grupos de estudio en las pruebas realizadas para evaluar la eficacia y la seguridad de los tratamientos. Se observó al final del estudio una disminución significativa (p=0,003) en los niveles de IL-5 en el lavado nasal de los pacientes de todos los grupos de estudio. Conclusiones. Duplicar la dosis de ebastina a 20 mg fue tan seguro y eficaz como la combinación de la mitad de la dosis de esta (10 mg, con descongestionante nasal). La co-administración con fluticasona no mejoró la eficacia del tratamiento de la rinitis alérgica con antihistamínicos y se sugiere valorar como segunda opción en pacientes con pobre respuesta. Los tratamientos con ebastina 20 mg, ebastina 10 mg y loratadina 10 mg mostraron similar perfil de seguridad y eficacia.(AU)

Citocina. ¿La terapéutica del futuro? / Citokines. The therapy in the future?

Se definen qué son las citocinas y se describe el papel de la interleucina-1 como un ejemplo de las fuciones que desempeñan. Actualmente se han encontrado más de 40 citocinas que se han agrupado en 1) factores de crecimiento, 2) interleucinas, 3) interferones, 4) quimiocinas y 5) otras. Hoy en día, mediante transfección genética, se han preparado 11 citocinas para aplicación terapéutica; de éstas, la eritropoyetina, el factor estimulante de colonias granulocito-monocito y el factor estimulante de colonias granulocito-monocito y el factor estimulante de colonias de granulocitos se utilizan con buen éxito para estimular la producción de glóbulos rojos, granulocitos y de monocitos en algunas patologías con daño a la médula ósea. Después de varios años de aplicación clínica, el uso de los interferones alfa, beta y gamma se han visto limitados a infecciones como la hepatitis B o C y algunos tipos de cáncer como la leucemia de células peludas y la leucemia granolocítica crónica. Las otras citocinas, como las interleucinas 2, 3, 4, 6 y el factor estimulante de colonias de monocitos, empiezan a mostrar su utilidad terapéutica en algunos ensayos clínicos. Se espera que en el futuro algunas de ellas, solas o combinadas con otras u otros activadores inmunológicos curen enfermedades como el síndrome de inmunodeficiencia adquirida o el cáncer

Experiencia clínica con el uso de interleucina-3: reporte de 2 casos / Clinical experience with the use of Interleukin-3: report of 2 cases

Nosotros hemos tratado 2 pacientes con interleucina-3, uno de ellos con sindrome mielodisplasico y el otro con Aplasia Medular Severa. El propósito del tratamiento fue incrementar el número de plaquetas y observar la variación de las células sanguineas periféricas. Ambos pacientes mostraron una elevación transitoria del número de plaquetas no habiendo alteraciones de las otras series sanguineas. La dosis utilizada fue de 10ug/Kg de peso por inyección subcutanea diaria, presentando ambos pacientes purpura, fiebre y mialgias generalizadas. Nosotros concluimos que la IL-3 podría ser de utilidad en aumentar el número de plaquetas en pacientes que tienen falla medular, sin embargo es necesario incluir más pacientes para determinar el verdadero rol de esta citoquina en este tipo de enfermedades

Myelopoietic competence of stroma composed of hepatic granuloma-derived connective tissue cells or skin fibroblasts

1. Connective tissue cells isolated form hepatic granulomas (GR cells), induced in mouse liver tissue by schistosomal infection, are able to sustain myelopoiesis, while other connective tissue cells such as skin fibroblasts (SF) are not. 2. We compared the ability of SF and GR cells sustain in vitro proliferation of the FDC-P1 myeloid cell line, dependent upon IL-3 or GM-CSF. 3. Only the GR stroma susteined the proliferation of co-cultured FDC-P1 cells. RT-PCR analysis showed that both cell lines expressed the message for GM-CSF, but not for IL-3. We showed that GM-CSF was produced by, and remained bound to the cell layer through heparan sulfate; this growth factor could be released by high-salt treatment in a biologically active form from both cell types. The same activity could be restored to NaCl-treated GR cells, but not to SF, by incubation with recombinant murine GM-CSF. 4. These results indicate that the ability of connective tissue cells to sustain myelopoiesis depends directly upon the capapcity of their heparan sulfate-bearing molecules to bind and present the GM-CSF to the target cells in a biologically active form. Alternatively, a yet unidentified set of cell layer-associated molecules may be required for the positive or negative control of the membrane-bound GM-CSF

Effect of IL-3 and E. coli LPS on the proliferation of mouse bone marrow cells in vitro

Bone marrow cells from adult BALB/c mice were cultured at 37-C, with 5% CO2 in air, in RPMI 1640 medium complemented with fetal serum. The addition of IL-3 (5% of WEHI-3-conditioned medium) or E. coli lipopolysaccharides (LPS, 50 µg/ml) to the cultures stimulated cell proliferation (1.29 and 1.22-fold, respectively, relative to control culture), whereas the simultaneous addition of the two factors reduced the number of cells recovered by 38% relative those from control cultures (which were around 2.83 x 10***5 cells for each 10***6 plated cells). The frequency of blasts and cells with surface Ig presented the same pattern of variation (o.07 and 0.02%, respectively, in control cultures). The inhibitory effect of IL-3+LPS on cell proliferation was evident from the first day of culture, but more apparent on day 3. Macrophage-colony stimulating factor (M-CSF, L929-conditioned medium) and LPS each given alone stimulated proliferation but reduced it when given together. In contrast, fetal liver cells were not affected by the simultaneous addition of IL-3 and LPS or by M-CSF and LPS. The mechanism of action of the cumulative effect of these two factors in unknown. Since crude cell-conditioned medium was used as the source of IL-3, it is possible that another factor present in this medium interacts with LPS to cause the inhibitory effect on cell proliferation

Independent and cooperative bheravior of THY1 and CD3:TcR T cell signalling pathways

Normal resting spleen T lymphocytes form mice were stimulated in vitro by monoclonal antibodies (mAbs) against either Thy1 or CD3:TcR surface protein molecules. Although both mAbs were mitogenic, anti-Thy1 activation generated 5 times more IL2 secretiom than anti-CD3 activation under similar conditions. Priduction of IL-like activity was comparable for both Thy1 and CD3-mediated activation. In addition, non-mitogenic doses of anti-CD3 and anti-Thy1 (0.16microng/ml and 0.0125% ascites, repectively) mAbs induced T cell activation when provided together. These reults indicate that Thy1 signalling cooperates with the CD3:TcR pathway to activate T cells. However, the pathway is also regulated independently since IL2 production is larger when stimulated by anti-Thy1 than anti-CD3mAbs

Las interleucinas / Interleukins

Se describen los criterios actuales en el estudio de las interleucinas 1,2 y 3, tales como: concepto, orígen celular, propiedades bioquímicas, actividades biológicas, regulación farmacológica y aplicación. Se expone el papel auxiliador de la interleucina 1 (IL-1) sobre las células T y B, la importancia de la interleucina 2 (IL-2) como factor estimulante del crecimiento y como regulador de la respuesta inmune y la acción estimulante de la interleucina 3 (IL-3) sobre el crecimiento de las colonias de macrófagos y granulocitos. Se discute el potencial clínico de la IL-2, así como las ventajas y limitaciones inmunológicas en su aplicación terapéutica. Se exponen los más recientes resultados experimentales relacionados con la interleucina 4A (IL-4A)