Potential immunomodulatory role of VIP in the implantation sites of prediabetic nonobese diabetic mice

Among several factors known to modulate embryo implantation and survival, uterine quiescence and neovascularization, maternal immunotolerance through the Th1/Th2 cytokine balance towards a Th2 profile, local regulatory T-cell (Treg) activation, and high levels of progesterone were assigned a prominent role. Vasoactive intestinal peptide (VIP) is a neuroimmunopeptide that has anti-inflammatory effects, promotes Th2 cytokines and CD4(+)CD25(+)FOXP3(+) Treg activation, and stimulates exocrine secretion, smooth muscle relaxation, and vasodilatation favoring uterus quiescence. The goal of the present work was to explore the participation of VIP in the implantation sites of normal and pregnant prediabetic nonobese diabetic (NOD) females, a mouse strain that spontaneously develops an autoimmune exocrinopathy similar to Sjögren's syndrome. Our results indicate a reduction in litter size from the third parturition onwards in the NOD female lifespan with increased resorption rates. Progesterone systemic levels were significantly decreased in pregnant NOD mice compared with BALB/c mice, although the allogeneic response to progesterone by spleen cells was not impaired. VIP receptors, Vipr1 and Vipr2 (Vpac1 and Vpac2), were expressed at the implantation sites and VIP induced leukemia inhibitory factor (LIF) and Treg marker expression in both strains; however, a reduced Vip expression was found in NOD implantation sites. We conclude that the reduced birth rate at 16-week-old NOD mice with a Th1 systemic cytokine profile involves resorption processes with a lower expression of VIP at the sites of implantation, which acts as a local inducer of pro-implantatory LIF and Treg activation.Fil: Roca, Valeria Ines. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Inmunofarmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Calafat, Mario Jose. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Inmunofarmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Larocca, Luciana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Inmunofarmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ramhorst, Rosanna. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Inmunofarmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Farina, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; ArgentinaFil: Franchi, Ana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; ArgentinaFil: Perez Leiros, Claudia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Inmunofarmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Neuroimmune-endocrine interactions during early pregnancy in an autoimmune context: Focus on macrophage activation

Neuroimmune-endocrine interactions seem to be central to the dialogue between the mother and the growing embryo during normal pregnancy. A proinflammatory Th1 microenvironment appears to be associated with embryo implantation but an excess of these cytokines may be deleterious. When normal gestation is subjected to stressful stimuli as those provided by a chronic inflammatory milieu, the activation profile of T cells and macrophages may be temporarily changed. Although much evidence supports the protective role of pregnancy in Th1 autoimmune diseases, the comprehension of the maternofetal interaction in an inflammatory context may serve to get more insight into pregnancy failures. Macrophages integrate multiple inputs and signals of neuroimmune-endocrine systems and they appear as major participants in either embryo implantation or loss. Changes at the macrophage level during gestation might help to understand their regulatory role in embryo implantation as well as to disclose their local and systemic pathogenic potential. Copyright © 2008 S. Karger AG.Fil: Larocca, Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Ramhorst, Rosanna Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Roca, Valeria Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Calafat, Mario Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Aisemberg, Julieta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; ArgentinaFil: Franchi, Ana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; ArgentinaFil: Perez Leiros, Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentin

Modulation of macrophage inflammatory profile in pregnant nonobese diabetic (NOD) mice

During normal early pregnancy circulating monocytes are recruited to the maternal-placental interface where they differentiate to macrophages expressing different functional phenotypes for the maintenance of tissue homeostasis. Pregnancy in the nonobese diabetic (NOD) mouse model presents some pathological features in the pre-diabetic stage. The aim of this work was to analyze the functional profile of peritoneal macrophages faced with inflammatory and phagocytic stimuli in early pregnant pre-diabetic NOD mice and their modulation by vasoactive intestinal peptide (VIP). Pregnant NOD mouse macrophages showed no basal NFκB activation, lower IL-12 and nitrites production compared with the macrophages from non-pregnant NOD mice. Their pro-inflammatory aberrant response to LPS and apoptotic cell challenge was reduced and VIP inhibited macrophage residual deleterious responses to apoptotic cells. A functional phenotype switch in macrophages during pregnancy in NOD mice and a promoting effect of VIP towards this regulatory phenotype would be in line with the central role of macrophages in the maternal-placental dialogue.Fil: Larocca, Luciana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Hauk, Vanesa Cintia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Calafat, Mario Jose. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Roca, Valeria Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Fraccaroli, Laura Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Franchi, Ana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; ArgentinaFil: Ramhorst, Rosanna Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Perez Leiros, Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentin

Differential Migration and Activation Profile of Monocytes after Trophoblast Interaction

Macrophages at the maternal-placental interface coordinate opposite demands under the control of trophoblast cells such as the response against pathogens on one hand, and apoptotic cell clearance and wound healing with the production of suppressor cytokines. Here, we investigated whether trophoblast cells induce maternal monocyte activation towards an alternative activated macrophage profile and whether bacterial or viral stimuli modulate their migratory properties. We used an in vitro model of the maternal-placental interface represented by co-cultures of CD14+ cells isolated from fertile women with first trimester trophoblast cell line (Swan-71 cells) in the presence or absence of pathogen associated molecular pattern (PAMP) stimuli lipopolysaccharide (LPS), peptidoglycan (PGN) or poly [I:C]). Maternal CD14+ cells showed increased CD16 and CD39 expression, both markers associated to an alternative activation profile, with no changes in CD80 expression after trophoblast cell interaction. These changes were accompanied by increased IL-10 and decreased IL-12 production by CD14+ cells. After stimulation with LPS, PGN or poly [I:C], monocytes co-cultured with trophoblast cells had lower production of TNF-α and IL-1β compared with non co-cultured monocytes. Interestingly, monocyte migration towards trophoblast cells was prevented in the presence of LPS or PGN but not after 24h of stimulation with poly [I:C]. LPS or PGN also decreased CCR5, CXCL-8 and CCL5 expression. Finally, trophoblast cells co-cultured with monocytes in the presence of pathological stimuli failed to increase chemokine expression, indicating a bidirectional effect. In conclusion, trophoblast might 'instruct' maternal monocytes to express an alternative activation profile and restrain their early recruitment under pathological threats as one of the first strategies to avoid potential tissue damage at the maternal-placental interface