Orientador: Marcelo Lancellotti

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia

Resumo: Embora comensal da nasofaringe humana, algumas linhagens de Neisseria meningitidis ocasionalmente ultrapassam a mucosa respiratória e a barreira hematoencefálica causando doenças como meningite e septicemia. Sabe-se também que bactérias em geral possuem taxia por células cancerígenas, isto...

Resumo: Embora comensal da nasofaringe humana, algumas linhagens de Neisseria meningitidis ocasionalmente ultrapassam a mucosa respiratória e a barreira hematoencefálica causando doenças como meningite e septicemia. Sabe-se também que bactérias em geral possuem taxia por células cancerígenas, isto é, possuem uma predileção por infectar células tumorais. Desta forma, neste trabalho produzimos OMV de diversas linhagens de Neisseria meningitidis e analisamos as principais características físico-químicas destas vesículas e, além disso, também verificamos as principais interações desta micropartícula com a linhagem celular NG97, uma linhagem de glioblastoma, tecido pelo qual tal bactéria é conhecida por infectar em casos patológicos, por testes morfológicos in vitro e também analisamos as citocinas inflamatórias através de quantificação relativa por Real time PCR. O grande achado deste trabalho é que a utilização de ultrafiltração substituindo a ultracentrifugação na produção de OMVs é viável, menos trabalhosa e mais rápida que os métodos descritos na literatura. Além disso, as vesículas extraídas por tal processo apresentam tamanhas e cargas superficiais como os encontrados na literatura sendo que cada cepa produz diferentes quantidades de OMVs para um mesmo tempo. Ainda, observou-se que as OMVs obtidas de linhagens atenuadas para os fatores de virulência causaram menores alterações morfológicas na linhagem NG97 do que as OMVs obtidas a partir de linhagens selvagens. A influência de tais fatores de virulência, que auxiliam na interação das células do parasita com as células do hospedeiro, também foi observada na análise das citocinas inflamatórias produzidas, onde foram constatados que na ausência da pilina (proteína responsável pela aderência da bactéria com células epiteliais e endoteliais) a produção de citocinas foi praticamente nula quando comparada com suas diferentes linhagens onde este fator de virulência é presente. Para um possível uso destas vesículas como sistemas lipossomais de entrega de drogas, acredita-se que quanto mais inócua a vesícula for maior seria a biodisponibilidade da molécula antitumoral a ser entregue, como é o caso da OMV produzida pela cepa C2135 ?pilE que, além disso, possui um tamanho menor de 200nm sendo capaz de penetrar nas junções celulares da massa tumoral

Abstract: Neisseria meningitidis is a human nasopharyngeal commensal, however, some strains occasionally exceed the respiratory mucosa and the blood brain barrier causing diseases such as meningitis and septicemia. It is well established that bacteria has a natural predilection to infect cancer...

Abstract: Neisseria meningitidis is a human nasopharyngeal commensal, however, some strains occasionally exceed the respiratory mucosa and the blood brain barrier causing diseases such as meningitis and septicemia. It is well established that bacteria has a natural predilection to infect cancer cells. Thus, this study produced OMVs from different strains of Neisseria meningitidis and analyzed physicochemical characteristics of these vesicles such as size and surface charge, and also, the main interactions between this nanoparticle and NG97 cell line by in vitro morphological tests and the analyze of the production of inflammatory cytokines by relative quantification Real time PCR. The major finding of this study is that the use of ultrafiltration substituting ultracentrifugation on OMVs production makes the extraction viable, less laborous and faster than previous methods. Furthermore, the vesicles extracted by this process exhibited similar sizes and surface charges when compared to the literature and each strain produces different amounts of OMVs when comparing the same production time. In this work, we also observed that the OMVs generated by attenuated strains for virulence factors induced less morphological changes in the NG97 cells than OMVs generated from wild type strains. This trend where virulence factors which assist the parasite-host cells interaction was also observed in the analysis of cytokines produced. It was observed in the absence of pilin (protein responsible for adherence of the bacteria to epithelial and endothelial cells) the production of cytokines was much lower when compared with the different strains where this virulence factor is present. For a possible use of these lipossomal vesicles as delivery systems for drugs, it is believed that the more innocuous the greater the bioavailability of the antitumor molecule to be delivered, as in the case of OMV produced by the strain C2135 ?pilE, moreover, having a size around 200 nm fits perfectly between the cell junctions allowing the nanoparticle to reach the tumor mass, but further studies are required to confirm this hypothesis