Registro:
| Documento: | Tesis de Grado |
| Título: | Efecto de vesículas de membrana externa de Porphyromonas gingivalis sobre la interacción de células trofoblásticas con células endoteliales y su impacto en la remodelación vascular |
| Título alternativo: | Effect of outer membrane vesicles from Porphyromonas gingivalis on the interaction of trophoblastic cells with endothelial cells and their impact on vascular remodelling |
| Autor: | Sassot, Matías |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Lugar de trabajo: | Universidad de Buenos Aires - CONICET. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (IQUIBICEN)
|
| Publicación en la web: | 2025-08-04 |
| Fecha de defensa: | 2024-07-29 |
| Fecha en portada: | Julio 2024 |
| Grado Obtenido: | Grado |
| Título Obtenido: | Licenciado en Ciencias Biológicas |
| Departamento Docente: | Departamento de Química Biológica |
| Director: | Hauk, Vanesa Cintia |
| Director Asistente: | Vota, Daiana Marina |
| Idioma: | Español |
| Formato: | PDF |
| Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001816_Sassot |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/seminario/seminario_nBIO001816_Sassot.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/seminario/document/seminario_nBIO001816_Sassot |
| Ubicación: | Dep.BIO 001816 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Sassot, Matías. (2024). Efecto de vesículas de membrana externa de Porphyromonas gingivalis sobre la interacción de células trofoblásticas con células endoteliales y su impacto en la remodelación vascular. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001816_Sassot |
Resumen:
La periodontitis es una de las enfermedades inflamatorias crónicas orales más frecuentes que afecta hasta al 50% de las mujeres embarazadas. Se ha demostrado una asociación entre periodontitis y complicaciones de la gestación. Las mujeres embarazadas con infección oral crónica activa tienen un riesgo de dos a cuatro veces mayor de parto pre- término, pre-eclampsia (PE) y restricción del crecimiento fetal (RCF), las últimas asociadas a defectos en la placentación. Estas complicaciones asociadas a defectos en la placentación son un problema de salud pública mundial ya que contribuyen en mayor medida a la morbimortalidad materna y neonatal. Porphyromonas gingivalis (Pg) es considerado uno los patógenos más importantes en la inflamación periodontal. Pg libera vesículas de membrana externa (OMV) que contienen diversos factores de virulencia y son fundamentales en los mecanismos patogénicos de la bacteria. Pg se ha detectado en fluido amniótico, placenta y placa subgingival en pacientes con complicaciones gestacionales. Si bien se han acumulado numerosas evidencias de estudios epidemiológicos y diseños in vivo e in vitro que confirman la asociación entre enfermedad periodontal y evolución adversa del embarazo, al presente no hay suficientes pruebas de una relación causal. Durante la gestación temprana, las células trofoblásticas adquieren perfiles funcionales y fenotípicos con capacidad de proliferar, diferenciarse a fenotipos que migran e invaden el estroma decidual, formar sincicios, participar en la transformación vascular y en el transporte de nutrientes al feto y de modular la respuesta inmune frente a patógenos o injuria exacerbada a través de su interacción con leucocitos maternos. Dichos procesos requieren un fino control por factores maternos y fetales para mantener la homeostasis placentaria y asegurar un adecuado crecimiento fetal. Está reportado que una transformación deficiente o incompleta de las arterias maternas e insuficiencia placentaria se asocian con patologías gestacionales como PE y RCF. En este sentido, la infección materna crónica con patógenos orales podría alterar la homeostasis placentaria afectando el desarrollo normal de la placenta y el crecimiento fetal. El objetivo de este proyecto es investigar el efecto de factores de virulencia de patógenos periodontales sobre la función endovascular de las células trofoblásticas y su impacto en la remodelación vascular. En este trabajo enfocamos el efecto de OMV de P. gingivalis, una bacteria anaerobia reconocida por estar asociada a déficit placentario y complicaciones de la gestación. Para abordar este objetivo, se utilizaron dos diseños experimentales. Por un lado, diseños in vitro con células humanas utilizando la línea celular derivada de trofoblasto de primer trimestre HTR-8, la cual fue tratada con OMV-Pg, y la línea celular endotelial EA.hy926. Por otro lado, se realizaron ensayos in vivo en un modelo de gestación murina utilizando hembras de la cepa C57BL/6 que fueron tratadas con una única dosis de OMV-Pg al día 6,5 de gestación para determinar el efecto del tratamiento sobre la placentación y la evolución de la gestación, con foco en la remodelación vascular. Nuestros resultados demuestran que el tratamiento de las células trofoblásticas con OMV-Pg produce un desequilibrio en el balance de expresión de mediadores pro- y anti- angiogénicos respecto a las células control. A su vez, el medio condicionado de dichas células afecta la función de las células endoteliales que se evidencia con una reducción en su capacidad de migrar, un aumento en la adhesión de células inmunes y mayor producción de especies reactivas del oxígeno. Los ensayos in vivo realizados al día de gestación 8,5, muestran que el tratamiento con una dosis de OMV-Pg al dg 6,5 induce alteraciones histológicas con aumento en la expresión del marcador de células trofoblásticas gigantes Prl3d1, asociado a una deficiencia en la diferenciación de las células trofoblásticas. Asimismo, en los sitios de implantación de las hembras al dg 8,5 que fueron tratadas con OMV-Pg encontramos una disminución en la expresión de los marcadores angiogénicos VEGF-A y PlGF que se encuentra acompañado con una disminución en la expresión del factor HIF-1α. Por otro lado, estos sitios de hembras tratadas con OMV-Pg presentan un aumento en la producción de especies reactivas del oxígeno respecto a los sitios de implantación de las hembras control. Por último, al evaluar marcadores inmunes encontramos una disminución en la expresión de la citoquina IL-1β e IL-15, sin evidenciar cambios en la expresión de MCP- 1 e IL-6. En conjunto, los resultados respaldan un papel patogénico de las OMVs de Pg en las primeras etapas del embarazo y la placentación, a través de la disrupción de la contribución de las células trofoblásticas a la transformación vascular y al mantenimiento de la homeostasis placentaria. Con este estudio esperamos aportar conocimiento original sobre los mecanismos etiopatogénicos de complicaciones de la gestación asociadas a altas tasas de morbimortalidad materna y neonatal aportando evidencias que demuestren de forma causal la asociación entre bacterias causantes de infecciones periodontales y complicaciones de la gestación.
Abstract:
Periodontitis is one of the most common chronic inflammatory oral diseases, affecting up to 50% of pregnant women. An association has been demonstrated between periodontitis and pregnancy complications. Pregnant women with active chronic oral infections have a two to four times higher risk of preterm birth, pre-eclampsia (PE), and fetal growth restriction (FGR), the latter associated with defects in placentation. These complications related to defects in placentation are a global public health issue as they significantly contribute to maternal and neonatal morbidity and mortality. Porphyromonas gingivalis (Pg) is considered one of the most important pathogens in periodontal inflammation. Pg releases outer membrane vesicles (OMVs) containing various virulence factors, which are crucial in the bacterium's pathogenic mechanisms. Pg has been detected in amniotic fluid, placenta, and subgingival plaque in patients with gestational complications. While numerous epidemiological studies and in vivo and in vitro designs have accumulated evidence confirming the association between periodontal disease and adverse pregnancy outcomes, there is currently insufficient evidence of a causal relationship. During early pregnancy, trophoblast cells acquire functional and phenotypic profiles with the ability to proliferate, differentiate into migratory and invasive phenotypes in the decidual stroma, form syncytia, participate in vascular transformation, and transport nutrients to the fetus, while modulating the immune response to pathogens or exacerbated injury through interaction with maternal leukocytes. These processes require fine control by maternal and fetal factors to maintain placental homeostasis and ensure adequate fetal growth. It is reported that deficient or incomplete transformation of maternal arteries and placental insufficiency are associated with gestational pathologies such as PE and FGR. In this sense, chronic maternal infection with oral pathogens could disrupt placental homeostasis, affecting normal placental development and fetal growth. The objective of this project is to investigate the effect of virulence factors from periodontal pathogens on the endovascular function of trophoblastic cells and their impact on vascular remodelling. This study focuses on the effect of Pg OMVs, an anaerobic bacterium known to be associated with placental deficits and pregnancy complications. To address this objective, two experimental designs were used. On one hand, in vitro designs with human cells using the first-trimester trophoblastic cell line HTR-8 treated with Pg OMVs and EA.hy926 endothelial cells. On the other hand, in vivo assays were conducted in C57BL/6 females treated with a single dose of Pg OMVs on day 6.5 of gestation to determine the treatment's effect on placentation and pregnancy outcomes, focusing on vascular remodelling. Our results demonstrate that treatment of trophoblast cells with Pg OMVs disrupts the balance of expression of pro- and anti-angiogenic mediators compared to control cells. Moreover, conditioned media from these cells affects the function of endothelial cells, evidenced by reduced migratory capacity, increased immune cell adhesion, and higher reactive oxygen species production. In vivo assays conducted on day 8.5 of gestation, show that treatment with a dose of Pg OMVs on day 6.5 induces histological alterations with increased expression of the giant trophoblastic cell marker Prl3d1, associated with deficient trophoblastic cell differentiation. Additionally, at implantation sites on day 8.5 in females treated with Pg OMVs, there is decreased expression of the angiogenic markers VEGF-A and PlGF, accompanied by decreased expression of HIF-1α. Furthermore, these implantation sites in females treated with Pg OMVs show increased reactive oxygen species production compared to control implantation sites. Lastly, immune marker evaluation reveals decreased expression of IL-1β and IL-15, with no changes observed in MCP-1 and IL-6 expression. Taken together, the results support a pathogenic role of Pg OMVs in early pregnancy and placentation stages, disrupting the contribution of trophoblastic cells to vascular transformation and placental homeostasis maintenance. With this study, we aim to provide original insights into the etiopathogenic mechanisms of pregnancy complications associated with high rates of maternal and neonatal morbidity and mortality, providing evidence that causally demonstrates the association between bacteria causing periodontal infections and pregnancy complications.
Citación:
---------- APA ----------
Sassot, Matías. (2024). Efecto de vesículas de membrana externa de Porphyromonas gingivalis sobre la interacción de células trofoblásticas con células endoteliales y su impacto en la remodelación vascular. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001816_Sassot
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Sassot, Matías. "Efecto de vesículas de membrana externa de Porphyromonas gingivalis sobre la interacción de células trofoblásticas con células endoteliales y su impacto en la remodelación vascular". Tesis de Grado, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2024.https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001816_Sassot
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