RESUMO
Com o início da fortificação de farinhas com ácido fólico (AF) no Brasil, a partir 2004, a população passou a estar exposta de modo compulsório a maiores quantidades desta vitamina. Sabe-se que o AF na sua forma sintética pode não ser completamente convertido para formas metabolicamente ativas, levando ao aparecimento de uma fração não metabolizada no organismo. Este fato é mais preocupante nos indivíduos que além da fortificação, fazem uso terapêutico dessa vitamina, como em pacientes com anemias hemolíticas (esferocitose hereditária (EH), ß-talassemia heterozigótica (ß-TH), entre outras). O objetivo desse estudo foi avaliar se as concentrações séricas de AF não metabolizado (UMFA) afetam a metilação global do DNA; a expressão de RNAm de genes da DHFR, MTHFR, interferon-γ, TNF-α e interleucina (IL)-8; e a citotoxicidade de células NK. Foram incluídos 27 pacientes com EH, 50 indivíduos com ß-talassemia heterozigótica (ß-TH) e 136 indivíduos saudáveis. Outros 30 indivíduos saudáveis foram incluídos num estudo de intervenção com 5mg/dia de AF durante 90 dias. Foram realizadas as análises de: ácido fólico sérico, eritrocitário e UMFA, vitamina B12, homocisteína total; expressões de RNAm dos genes de MTHFR, DHFR, IFN-γ, TNF-α e IL-8; citotoxicidade das células NK; metilação global do DNA e citocinas séricas IL6, IL-8, IL10, IFN-γ e TNF-α. Resultados: Os pacientes EH apresentaram maiores concentrações de AF (sérico, eritrocitário e UMFA) que seus controles, sendo que 55,5% (método microbiológico) e 74,1% (método LC-MS/MS) apresentaram concentrações suprafisiológicas da vitamina, e 74,1% apresentaram concentrações aumentadas de UMFA. No grupo ß-TH foi observado maiores concentrações de folato eritrocitário comparado ao controle e 22% dos indivíduos tinham concentrações suprafisiológicas de AF. No estudo de intervenção, após 45 e 90 dias de uso de AF as concentrações suprafisiológicas estavam presentes em 93,3% dos indivíduos e 100% deles apresentavam concentrações aumentadas de UMFA. Não foram observadas diferenças nas taxas de metilação global do DNA entre os grupos EH e ß-TH quando comparados aos seus controles e não foi verificada correlação entre metilação global e concentrações de UMFA. Tanto EH quanto ß-TH apresentaram maior expressão de RNAm de IL-8, quando comparados aos seus controles. No grupo de intervenção houve maior expressão de IL-8 após 45 dias de uso de AF quando comparado ao período pré-intervenção. Foi mostrada uma correlação inversa entre as concentrações de folato eritrocitário com o número de células NK no grupo EH e com a capacidade citotóxica das células NK no grupo total (EH + controle). No grupo intervenção foi observado menor número e menor capacidade citotóxica das células NK após 90 dias de uso de AF. Conclusões: O uso de AF 5mg/dia foi associado com aumento expressivo das concentrações de folato sérico, eritrocitário, UMFA, na expressão de RNAm de genes da citocina inflamatória IL-8 e redução do número e da citotoxicidade das células NK. Dessa forma, altas doses de AF podem resultar em alterações de componentes do sistema imune podendo prejudicar os mecanismos de vigilância celular das células NK. Os nossos achados sugerem que é importante o acompanhamento terapêutico dos pacientes que fazem uso de AF, especialmente aqueles indivíduos que fazem uso crônico desta vitamina por longo tempo, como os pacientes com anemias hemolíticas, mulheres que desejam engravidar e gestantes
With the beginning of the fortification of flour with folic acid (FA) in Brazil, since 2004, the population has been exposed compulsorily to larger amounts of this vitamin. It is known that FA in its synthetic form can not be completely converted to metabolically active forms, leading to the appearance of an unmetabolized fraction in the body. This fact is more worrying in subjects beyond fortification, make therapeutic use of this vitamin, such as patients with hemolytic anemia (hereditary spherocytosis (HS), ß-thalassemia heterozygotic (ß-TH), among others). The aim of this study was to evaluate if serum concentrations of unmetabolized FA (UMFA) affect the global DNA methylation; mRNA expression of DHFR, MTHFR, interferon-γ, TNF-α and interleukin (IL)-8 genes; and on cytotoxicity of NK cells. It was included 27 patients EH, 50 subjects ß-TH and 136 healthy subjects. Another 30 healthy subjects were included in an intervention study with 5 mg/FA daily during 90 days. Analyzes performed were: serum and erythrocyte folate, and UMFA, vitamin B12, tHcy; mRNA expression of MTHFR, DHFR, IFN-γ, TNF-α and IL-8 genes; cytotoxicity of NK cells; global DNA methylation and serum cytokines IL6, IL-8, IL10, IFN-γ and TNF-α. Results: EH patients presented higher FA concentrations (serum, erythrocytes and UMFA) than controls ones, and 55.5% (microbiologic method) and 74.1% (LC-MS/MS method) showed supraphysiologic concentrations of vitamin, and 74.1% presented increased concentrations of UMFA. In ß-TH group, it was observed higher erythrocyte folate concentrations compared with the control and 22% of subjects had supraphysiological concentrations of FA. In the intervention study, after 45 and 90 days of FA use, supraphysiological concentrations were present in 93.3% of subjects and 100% of them showed increased concentrations of UMFA. It was not observed differences in global methylation of DNA between EH and ß-TH groups when compared to their controls and it was not observed significant correlation between global DNA methylation and UMFA levels. Both EH and ß-TH showed higher mRNA expression of IL-8 gene, when compared to controls. In the intervention group, there was higher mRNA expression of IL-8 gene after 45 days of FA use when compared to pre-intervention period. It was demonstrated an inverse correlation between erythrocyte folate levels and the number of NK cells in EH group; and cytotoxic capacity of NK cells on total group (EH + control). In intervention group, it was observed fewer number and lower cytotoxic capacity of NK cells after 90 days of AF use. Conclusions: The use of AF 5mg daily was associated with a significant increase in serum and erythrocytes folate levels, accompanied by increase in UMFA levels, an increase in mRNA expression of IL-8 gene, and reduction of the number and the cytotoxicity capacity of NK cells. Thus, high doses of AF can result in modifications of the immune system components, which may damage the cell surveillance mechanisms of NK cells. Our findings suggest that is important the therapeutic follow up of patients that are using AF, especially those subjects with chronic use of this vitamin, such as patients with hemolytic anemia, women who wish to become pregnant and pregnant women
Assuntos
DNA/farmacologia , RNA Mensageiro/farmacologia , Alimentos Fortificados , Farinha/classificação , Ácido Fólico/administração & dosagem , Citotoxicidade Celular Dependente de Anticorpos , Células Matadoras Naturais/classificação , HematologiaRESUMO
The objective of this study was to investigate the mRNA expression and protein localization of Grb10 gene in bovine cumulus-oocyte complexes (COCs) from different follicle sizes. Firstly, it was investigated the mRNA expression to correlate with maturation rates. COCs from follicles at 1-3, 4-6, 6-8 and >8mm were used to evaluate Grb10 gene expression by qRT-PCR assay and nuclear maturation rates. It was observed that more competent oocytes (from follicles at 6-8 and >8mm; P>0.05), had lower Grb10 mRNA expression levels when compared to the oocytes from follicles at 1-3 and 4-6mm (P>0.05). After it was performed an immunofluorescence analysis in COCs from different follicle sizes (1-3, 4-6, 6-8 and >8mm) to investigate Grb10 protein localization. Samples were incubated with primary antibody: Polyclonal rabbit anti-Grb10 (1:100). Primary antibody was detected using goat anti-rabbit IgG antibody conjugated with Alexa Fluor 488 (1:500). Positive fluorescence signal was detected in all analyzed samples but less evident in COCs from largest follicles. These results characterized Grb10 gene in bovine COC and provide evidences for its involvement during oocyte molecular maturation.
O objetivo deste estudo foi investigar a expressão de RNAm e a localização da proteína Grb10 em complexos cumulusoócito (CCO), oriundos de folículos bovinos em diferentes fases de desenvolvimento. Primeiramente, foi investigada a expressão de RNAm e relacionada com as taxas de maturação. CCOs oriundos de folículos com diâmetro de 1-3, 4-6, 6-8 e >8mm foram utilizados para avaliar a expressão de RNAm por PCR em tempo real e para analisar os estádios de maturação nuclear. Foi observado que os oócitos mais competentes para a progressão meiótica (oriundos de folículos com diâmetro de 6-8 e >8mm; P<0.05) tiveram menor expressão de RNAm para Grb10, quando comparados aos CCOs oriundos de folículos com 1-3 e 4-6mm (P<0.05). Posteriormente, foi realizada a técnica de imunofluorescência em CCOs oriundos de folículos de diferentes tamanhos (1-3, 4-6, 6-8 e >8mm) para investigar a localização da proteína Grb10. As amostras foram incubadas com o anticorpo primário: anti-Grb10 policlonal, produzido em coelho (1:100). O anticorpo primário foi detectado utilizando um anticorpo secundário, IgG anti-coelho, produzido em cabra, conjugado com Alexa Fluor 488 (1:500). A fluorescência foi detectada em todas as amostras analisadas, porém, menos evidente nos CCOs oriundos dos folículos maiores. Os resultados apresentados neste estudo caracterizam o gene Grb10 em CCOs de bovinos e fornecem evidências do seu envolvimento na maturação molecular do oócito.
RESUMO
The objective of this study was to investigate the mRNA expression and protein localization of Grb10 gene in bovine cumulus-oocyte complexes (COCs) from different follicle sizes. Firstly, it was investigated the mRNA expression to correlate with maturation rates. COCs from follicles at 1-3, 4-6, 6-8 and >8mm were used to evaluate Grb10 gene expression by qRT-PCR assay and nuclear maturation rates. It was observed that more competent oocytes (from follicles at 6-8 and >8mm; P>0.05), had lower Grb10 mRNA expression levels when compared to the oocytes from follicles at 1-3 and 4-6mm (P>0.05). After it was performed an immunofluorescence analysis in COCs from different follicle sizes (1-3, 4-6, 6-8 and >8mm) to investigate Grb10 protein localization. Samples were incubated with primary antibody: Polyclonal rabbit anti-Grb10 (1:100). Primary antibody was detected using goat anti-rabbit IgG antibody conjugated with Alexa Fluor 488 (1:500). Positive fluorescence signal was detected in all analyzed samples but less evident in COCs from largest follicles. These results characterized Grb10 gene in bovine COC and provide evidences for its involvement during oocyte molecular maturation.(AU)
O objetivo deste estudo foi investigar a expressão de RNAm e a localização da proteína Grb10 em complexos cumulusoócito (CCO), oriundos de folículos bovinos em diferentes fases de desenvolvimento. Primeiramente, foi investigada a expressão de RNAm e relacionada com as taxas de maturação. CCOs oriundos de folículos com diâmetro de 1-3, 4-6, 6-8 e >8mm foram utilizados para avaliar a expressão de RNAm por PCR em tempo real e para analisar os estádios de maturação nuclear. Foi observado que os oócitos mais competentes para a progressão meiótica (oriundos de folículos com diâmetro de 6-8 e >8mm; P<0.05) tiveram menor expressão de RNAm para Grb10, quando comparados aos CCOs oriundos de folículos com 1-3 e 4-6mm (P<0.05). Posteriormente, foi realizada a técnica de imunofluorescência em CCOs oriundos de folículos de diferentes tamanhos (1-3, 4-6, 6-8 e >8mm) para investigar a localização da proteína Grb10. As amostras foram incubadas com o anticorpo primário: anti-Grb10 policlonal, produzido em coelho (1:100). O anticorpo primário foi detectado utilizando um anticorpo secundário, IgG anti-coelho, produzido em cabra, conjugado com Alexa Fluor 488 (1:500). A fluorescência foi detectada em todas as amostras analisadas, porém, menos evidente nos CCOs oriundos dos folículos maiores. Os resultados apresentados neste estudo caracterizam o gene Grb10 em CCOs de bovinos e fornecem evidências do seu envolvimento na maturação molecular do oócito.(AU)