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Ultrastructure analysis of macrophages as a tool to shed light on Hypersensitivity Pneumonitis pathogenesis

datacite.subject.fosCiências Médicas::Ciências da Saúdept_PT
dc.contributor.advisorSantos, Ana Rita
dc.contributor.advisorBastos, Hélder Novais e
dc.contributor.authorPacheco, Ana Sofia Nunes
dc.date.accessioned2024-11-29T12:37:55Z
dc.date.available2024-11-29T12:37:55Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractInterstitial lung diseases (ILD) are a group of more than 200 disorders that affect the pulmonary interstitium, many of which are classified as rare, making accurate diagnosis challenging. These diseases can exhibit diverse phenotypes, ranging from predominantly inflammatory and potentially reversible conditions to established, irreversible fibrosis. Interestingly, in our patient cohort, hypersensitivity pneumonitis (HP) is the most prevalent fibrotic ILD, characterized by high morbidity and mortality. Recently, the single nucleotide polymorphism rs35705950 of the MUC5B gene was associated with fibrotic HP, indicating a more severe disease progression and a reduced response to immunosuppressive therapy. Previous research from our group had shown that patients with fibrotic HP have an increased percentage of macrophages in bronchoalveolar lavage and a significant accumulation of MUC5B in lung parenchyma and in alveolar macrophages cytoplasm which led to a detailed analysis of this cell type. In this study, we analyzed the ultrastructure of alveolar macrophages in lung tissue from fibrotic HP patients, and no ILD as a control, which revealed significant differences. Macrophages from fibrotic HP patients displayed distinct dysfunctional double membrane organelles together with a decrease of preserved mitochondrias. Functional assays were conducted to understand the nature of these organelles and showed a decrease in functional mitochondria combined with the accumulation of damaged mitochondria, while no impact in the phagocytic capacity. Additionally, the stratification of macrophages from fibrotic HP patients according to the MUC5B rs35705950 genotype revealed an increase in the presence of dysfunctional double membrane organelles in patients carrying the MUC5B T-minor allele. This study of macrophages in fibrotic HP can provide key insights into disease mechanisms, facilitating future diagnosis and also guiding targeted therapies to improve patient outcomes.pt_PT
dc.description.abstractAs doenças pulmonares intersticiais (DPI) são um grupo de mais de 200 doenças que afetam o interstício pulmonar, muitas vezes classificadas como raras, o que dificulta um diagnóstico preciso. Estas doenças podem apresentar fenótipos diversos, desde predominantemente inflamatórias e potencialmente reversíveis até apresentarem uma fibrose estabelecida e irreversível. Curiosamente, na nossa coorte de doentes, a pneumonite de hipersensibilidade (PH) é a DPI fibrótica mais prevalente, caracterizada por uma elevada morbilidade e mortalidade. Recentemente, o polimorfismo de nucleótido único rs35705950 do gene MUC5B foi associado à PH fibrótica, indicando uma progressão mais grave da doença e uma resposta reduzida às terapias imunossupressoras. Estudos anteriores do grupo identificaram que os doentes com PH fibrótica têm uma percentagem aumentada de macrófagos no lavado broncoalveolar e uma acumulação significativa de MUC5B no parênquima pulmonar e no citoplasma dos macrófagos alveolares, o que levou a uma análise detalhada deste tipo de células. Neste estudo, analisámos a ultraestrutura dos macrófagos alveolares em amostras de tecido pulmonar de doentes com PH fibrótica e, como controlo, indivíduos sem DPI, tendo identificado diferenças significativas nos organelos e morfologia destas células. Os macrófagos de pacientes com PH fibrótica apresentaram um elevado número de organelos com dupla membrana de difícil identificação e com morfologia disfuncional, bem como uma diminuição de mitocôndrias preservadas face aos controlos. Ensaios funcionais realizados para melhor compreender a natureza destes organelos, revelaram uma diminuição das mitocôndrias funcionais combinada com uma acumulação de mitocôndrias danificadas, mas sem impacto significativo na fagocitose. Adicionalmente, a estratificação dos macrófagos de pacientes com PH fibrótica de acordo com o genótipo MUC5B rs35705950 revelou uma tendência para um aumento da presença de organelos disfuncionais com dupla membrana em pacientes portadores do alelo T do polimorfismo MUC5B rs35705950. O estudo dos macrófagos alveolares na PH pode fornecer informações importantes sobre os mecanismos da doença, facilitando futuramente o diagnóstico e orientando terapias direcionadas para melhorar os resultados nos doentes.pt_PT
dc.description.sponsorshipThis study was financed by national funds through FCT – Fundação para a Ciência e Tecnologia, I.P., within the project PTDC/MEC-RES/0158/2020 and Fundação Amélia de Mello and D. José de Mello grants.pt_PT
dc.identifier.tid203742567pt_PT
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10198/30684
dc.language.isoengpt_PT
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0/pt_PT
dc.subjectInterstitial lung diseasept_PT
dc.subjectHypersensitivity pneumonitispt_PT
dc.subjectAlveolar macrophagespt_PT
dc.subjectTransmission electron microscopypt_PT
dc.titleUltrastructure analysis of macrophages as a tool to shed light on Hypersensitivity Pneumonitis pathogenesispt_PT
dc.typemaster thesis
dspace.entity.typePublication
oaire.awardURIinfo:eu-repo/grantAgreement/FCT/3599-PPCDT/PTDC%2FMEC-RES%2F0158%2F2020/PT
oaire.fundingStream3599-PPCDT
project.funder.identifierhttp://doi.org/10.13039/501100001871
project.funder.nameFundação para a Ciência e a Tecnologia
rcaap.rightsopenAccesspt_PT
rcaap.typemasterThesispt_PT
relation.isProjectOfPublication619cb071-c8ca-4e04-88e0-b84b470f9628
relation.isProjectOfPublication.latestForDiscovery619cb071-c8ca-4e04-88e0-b84b470f9628
thesis.degree.nameCiências Aplicadas à Saúde – áreas de especialização de Intervenção Comunitária e de Biotecnologiapt_PT

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