Preliminary study to characterize differences in potential immunomodulatory effects of cyclosporine A using BALB/c and ICR mouse splenocytes / Estudo preliminar para caracterizar as diferenças nos efeitos imunomodulatórias de ciclosporina A esplenócitos usando BALB / c e ICR do mouse

ABSTRACT

Cyclosporine A (CsA) is widely used as an immunosuppressant for the treatment of autoimmune diseases and immune regulation in transplant patients. Due to its wide applicability, studies of unwanted side effects of CsA are imperative. It has been found that not all patients treated with CsA display the same types/patterns of adverse effects. To ascertain the bases for these differential responses, potential differing effects of CsA on B-lymphocytes were analyzed. This entailed an assessment of changes in CsA viability and mitotic activity within splenocyte populations from BALB/c and ICR mice. These particular strains were examined because (1) in each of them, previously have been shown that differed in the respond to biological response modifiers, such as bacterial agents, and/or immunogens; (2) our own earlier studies showing strain-associated differences in ex vivo splenocyte/lymphocyte responses to other drug; and, (3) a potential immunomodulatory effect of any agent should be studied in at least two different strains during a broad toxicological evaluation. Splenocytes from each strain were treated with 200 μg/mL CsA, and CD4+, CD8+, and CD19+ cell viabilities were monitored at various time points during the exposure period. In general, there appeared to be a trend toward greater decreases in viability among BALB/c B-lymphocytes than their ICR counterparts as incubation progressed. Differences related with T-lymphocyte sensitivity to drug associated to strains was not observed, because it was uniformly lethal throughout. With regard to mitotic activity, cells from ICR mice were more susceptible to inhibition of spontaneous cell division at low concentrations of CsA (relative to the rates of blastogenesis by BALB/c counterparts). At higher concentrations of the drug however, there were no differences in the sensitivity of each strain. This work provides new insight into the mechanism of action of CsA and illustrates the need for at least two different strains of mice/rodents for the evaluation of the overall toxicological potential of any test agent.

RESUMO

Ciclosporina A (CsA) é amplamente usada como imunossupressor para o tratamento de doenças autoimunes e regulação imune nos pacientes transplantados. Devido à alta aplicabilidade, são imperativos os estudos sobre seus efeitos colaterais indesejáveis. Descobriu-se que nem todos os pacientes tratados com CsA apresentam os mesmos tipos/padrões de efeitos adversos. Para averiguar as bases dessas respostas diferentes, analisaram-se efeitos potenciais diferentes da CsA nos linfócitos B. Isto envolveu a avaliação de alterações na viabilidade da CsA e da atividade mitótica dentro das populações de esplenócitos de camundongos BALB/c e ICR. Essas espécies, em particular, foram examinadas porque (1) cada uma delas mostrou, previamente, respostas diferentes a modificadores de respostas biológicas, tais como agentes bacterianos e/ou imunogênicos; (2) nossos estudos anteriores mostraram diferenças associadas às espécies em respostas ex vivo de esplenócitos/linfócitos a outro fármaco e (3) qualquer efeito imunomodulatório potencial de um agente em teste deveria ser estudado, no mínimo, em duas espécies diferentes durante a avaliação toxicológica ampla. Esplenócitos de cada espécie foram tratados com 200 μg/mL de CSA e a viabilidade das células CD4+, CD8+ e CD19+ foi monitorada em vários tempos durante o período de exposição. No geral, parece haver uma tendência em relação a aumentos maiores na viabilidade entre os linfócitos B de BALB/c do que no de ICR, à medida que a incubação progride. Não se observou diferenças na sensibilidade do linfócito T, uma vez que o fármaco foi uniformemente letal. Com relação à atividade mitótica, as células de camundongos ICR se mostraram mais suscetíveis à inibição da divisão celular espontânea em baixas concentrações de CsA (relativamente às taxas de blastogênese de BALB/c). Em concentrações maiores do fármaco, entretanto, não houve diferenças na sensibilidade em cada uma das espécies. Este trabalho propicia nova visão do mecanismo de ação de CsA e ilustra a necessidade de, pelo menos, duas espécies diferentes de camundongos/roedores para a avaliação da toxicidade potencial de qualquer agente em teste.