Analysis of cholesterol in mouse brain by HPLC with UV detection

We describe a sensitive high performance liquid chromatography (HPLC)-based method for the determination of cholesterol in brain tissue. The method does not require the derivatization of the analyte and uses separation and quantification by reversed-phase HPLC coupled to UV detection. Lipids were methanol/chloroform extracted following the method of Bligh and Dyer, and separated using isopropanol/acetonitrile/water (60/30/10, v/v/v) as mobile phase. We observed lineal detection in a wide range of concentrations, from 62.5 to 2000 ng/μL, and were able to detect a significant increase in the brain cholesterol levels between postnatal days 2 and 10 in C57BL6 mice. Based on our validation parameters, we consider this analytical method a useful tool to assess free cholesterol in rodent brain samples and cell cultures.Fil: Paulazo, Maria Alejandra. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Sodero, Alejandro Omar. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentin

Thyroid status modulates T lymphoma growth via cell cycle regulatory proteins and angiogenesis

We have shown in vitro that thyroid hormones (THs) regulate the balance between proliferation and apoptosis of T lymphoma cells. The effects of THs on tumor development have been studied, but the results are still controversial. Herein, we show the modulatory action of thyroid status on the in vivo growth of T lymphoma cells. For this purpose, euthyroid, hypothyroid, and hyperthyroid mice received inoculations of EL4 cells to allow the development of solid tumors. Tumors in the hyperthyroid animals exhibited a higher growth rate, as evidenced by the early appearance of palpable solid tumors and the increased tumor volume. These results are consistent with the rate of cell division determined by staining tumor cells with carboxyfluorescein succinimidyl ester. Additionally, hyperthyroid mice exhibited reduced survival. Hypothyroid mice did not differ significantly from the euthyroid controls with respect to these parameters. Additionally, only tumors from hyperthyroid animals had increased expression levels of proliferating cell nuclear antigen and active caspase 3. Differential expression of cell cycle regulatory proteins was also observed. The levels of cyclins D1 and D3 were augmented in the tumors of the hyperthyroid animals, whereas the cell cycle inhibitors p16/INK4A (CDKN2A) and p27/Kip1 (CDKN1B) and the tumor suppressor p53 (TRP53) were increased in hypothyroid mice. Intratumoral and peritumoral vasculogenesis was increased only in hyperthyroid mice. Therefore, we propose that the thyroid status modulates the in vivo growth of EL4 T lymphoma through the regulation of cyclin, cyclin-dependent kinase inhibitor, and tumor suppressor gene expression, as well as the stimulation of angiogenesis.Fil: Sterle, Helena Andrea. Pontificia Universidad Católica Argentina ; ArgentinaFil: Valli, Eduardo. Pontificia Universidad Católica Argentina ; ArgentinaFil: Cayrol, Maria Florencia. Pontificia Universidad Católica Argentina ; ArgentinaFil: Paulazo, Maria Alejandra. 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: Martinel Lamas, Diego José. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Díaz Flaqué, María Celeste. Pontificia Universidad Católica Argentina ; ArgentinaFil: Klecha, Alicia Juana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Colombo, L.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Oncología ; ArgentinaFil: Medina, Vanina Araceli. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Cremaschi, Graciela Alicia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina ; ArgentinaFil: Barreiro Arcos, María Laura. Pontificia Universidad Católica Argentina ; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentin

Classical and non-classical thyroid hormone intracellular pathways involved in T lymphoma growth

Thyroid hormones (THs) are important regulators of cell physiology. They are essential for the normal development and growth of mammals, especially for the neural differentiation and the regulation of the metabolism and the immune system. THs also induce the proliferation of several cell types. In human and murine T cell lymphomas (TCL) this effect involves the participation of genomic and nongenomic mechanisms as it was described by the use of free THs and non-cell permeable THs coupled to agarose (TH-ag). The classic actions of thyroid hormones involve the alteration of gene transcription via specific nuclear receptors. The discovery of other effects, independent of this classic mechanism, characterizes a new and non-classic mechanism that involves different signaling pathways. Both, free THs and TH-ag, activate protein kinase C, extracellular signalregulated kinases and NF-kB and they increase the intracellular calcium levels. However, only the preincubation of T cells with free THs leads to an increased intracellular content of signaling enzymes. T lymphomas display high expression levels of both, the TH nuclear receptors (TRs) and the putative membrane receptor for THs, the integrin αvβ3, which has been demonstrated to be responsible for THs non-genomic actions. Here, we reviewed the mechanisms involved in THs modulation of the lymphocyte physiology, analyzing the interplay between genomic and nongenomic actions in T cells and its contribution in the development of lymphomas.Fil: Barreiro Arcos, María Laura. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Sterle, Helena Andrea. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Cayrol, Maria Florencia. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Díaz Flaqué, María Celeste. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Valli, Eduardo. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Paulazo, Maria Alejandra. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Klecha, Alicia Juana. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Cremaschi, Graciela Alicia. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentin

Acción del zinc sobre las alteraciones linfocitarias T en el hipotiroidismo : señales intracelulares involucradas

Resumen: El sistema inmunitario está regulado por una compleja red de factores endócrinos e inmunes y su correcto funcionamiento también depende de un adecuado aporte de micronutrientes. Entre estos factores, se ha demostrado que las hormonas tiroideas (HT) influyen en la respuesta inmune ya que, el estado hipotiroideo genera inmunosupresión. Otro factor estrechamente relacionado con la inmunidad es el zinc; de hecho, está bien establecido que su deficiencia induce una disminución de la actividad linfocitaria generando una mayor susceptibilidad a infecciones y al desarrollo tumoral. Sin embargo, el impacto de los bajos niveles circulantes de las HT sobre el metabolismo de este mineral y su posible relación con el sistema inmune aún no ha sido investigado en profundidad. En este trabajo de tesis se estudió el rol inmunomodulador del zinc y parte de los mecanismos bioquímicos involucrados en un modelo murino de hipotiroidismo. Dado que nuestros estudios previos indicaron que tanto el déficit de las HT como del mineral afectan negativamente la actividad de los linfocitos T (LT), se planteó como hipótesis de trabajo que el estado hipotiroideo podría conducir a una deficiencia de zinc, la cual estaría implicada en la alteración de la funcionalidad linfocitaria T. En este sentido, en el modelo murino de hipotiroidismo se encontró una disminución significativa de la cantidad de zinc con respecto a los ratones eutiroideos, tanto en el hueso como en los ganglios linfáticos. También se encontraron alteradas las respuestas proliferativas ante estímulos antigénicos y policlonales. Es interesante resaltar que todos estos efectos pudieron ser restaurados con la administración de T3 como así también con la suplementación de zinc. Sin embargo, el agregado de este oligoelemento no mejoró la respuesta proliferativa severamente reducida por la ausencia de las HT in vitro, que solo pudo ser restaurada por el agregado de T3 al medio de cultivo. Por otro lado, se estudió la actividad linfocitaria T en un modelo murino deficiente en zinc y se encontró que, de manera similar al efecto de un estado hipotiroideo, la deficiencia del mineral generó una disminución de la respuesta proliferativa ante un estímulo mitogénico. Sin embargo, la deficiencia de zinc, a diferencia del hipotiroidismo, también fue capaz de inducir la apoptosis linfocitaria. En ambos modelos se observó una reducida activación de PKC, sin embargo, únicamente en los ratones hipotiroideos se halló disminuida significativamente la actividad total de la enzima. Con respecto a la expresión de PKC se analizaron sus isoformas α, β y θ, y se encontraron afectadas las expresiones de las tres isoenzimas en los ratones DZn (deficientes en zinc), en cambio, en los hipotiroideos solo las isoformas α y θ presentaron una menor expresión mientras que la β no se vio alterada. Es de importancia destacar que todos los efectos observados en los ratones hipotiroideos se lograron revertir tanto con la administración de T3 como de zinc. Sin embargo, los niveles hormonales no pudieron ser restablecidos por la suplementación del mineral..

SIRT-1 Activity Sustains Cholesterol Synthesis in the Brain

SIRT-1 is a potent energy regulator that has been implicated in the aging of different tissues, and cholesterol synthesis demands high amounts of cellular adenosine triphosphate. An efficient synaptic transmission depends on processes that are highly influenced by cholesterol levels, like endocytosis, exocytosis and membrane lateral diffusion of neurotransmitter receptors. We set out to investigate whether SIRT-1 activity affects brain cholesterol metabolism. We found that pharmacological inhibition of SIRT-1 with EX-527 reduces the mRNA amounts of 3-hydroxy-3-methylglutaryl-Coenzyme A reductase (HMGCR), Cytochrome P450 46A1 (CYP46A1) and Apolipoprotein E (APO-E) in rat primary cortical cultures. The decreased expression of these genes was paralleled by a significant reduction of the cholesterol levels in this type of neuronal culture. Interestingly, a cholesterol decrease of similar extent was observed in mouse astroglial cultures after EX-527 treatment. In agreement, mice administered with EX-527 for 5 days showed a down-regulation of cholesterol synthesis in the cortex, with significant reductions in the mRNA amounts of the transcription factor Sterol Regulatory Element Binding Protein 2 (SREBP-2) and the enzyme HMGCR, two key regulators of the cholesterol synthesis. These transcriptional changes were paralleled by reduced cholesterol levels at cortical synapses. SIRT-1 inhibition also reduced the amount of cholesterol in the hippocampus but without affecting the HMGCR expression levels. Altogether, these results uncover a role for SIRT-1 in the regulation of cholesterol metabolism, and demonstrate that SIRT-1 is required to sustain adequate levels of cholesterol synthesis in the adult brain.Fil: Paulazo, Maria Alejandra. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Sodero, Alejandro Omar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentin

Del laboratorio a la clínica : importancia de la regulación de la inmunidad ejercida por el estado tiroideo

Resumen: Una fina y compleja red de mecanismos autorregulados le permite al sistema inmune reaccionar ante el desafío antigénico para activar una respuesta de defensa contra agentes patógenos o extraños y volver luego a un modo de espera o vigilancia. Esta red de autorregulación mantiene la homeostasis y evita las dañinas respuestas autoinmunes. A pesar de su autonomía se ha demostrado que los sistemas inmune y neuroendócrino interactúan entre sí a través de una red bidireccional de la que participan los receptores para ligando s comunes y sus vías intracelulares de señalización. Las hormonas y neurotransmisores pueden afectar la función inmune y, a su vez, los factores inmunitarios como las citoquinas pueden ejercer cambios neuroendocrinos (Melmed, 2001; Wrona, 2006). Además, las células inmunes pueden producir hormonas y neurotransmisores, mientras que las citoquinas, principales factores solubles liberados por las células inmunes, pueden funcionar como hormonas y moduladores de ciertas respuestas del sistema nervioso central (Haddad, 2008). Las consecuencias de la disfunción entre estos componentes neuroendocrinos y la inmunidad son evidentes durante situaciones de estrés, lesiones físicas, infecciones y otras condiciones fisiopatológicas

The thyroid status modulates the composition of tumor microenvironment and the antitumor immune response in a 4t1 murine breast cancer model

Several findings suggest that the patient?s hormonal context plays a crucial role in determining the outcome of cancer. However, very little is known about the nature of thyroid hormone action on tumor growth. Our aim was to evaluate the effect of thyroid status on the immunity and microenvironment of breast cancer. For this, Balb/c mice were orthotopically inoculated with 4T1 breast carcinoma cells after the treatment with thyroxine (12mg/l) for 30 days or propylthiouracil (500mg/l) for 15 days in the drinking water to obtain hyperthyroid (hyper) or hypothyroid (hypo) mice, respectively. An increased tumor growth rate was seen in hyper mice compared to controls (p<0.05), while hypo mice bared tumors with reduced volume (p<0.05), but developed a greater number of lung metastases (p<0.05). The analysis of immune subsets indicated that hyper tumors presented a decreased immune cell infiltration (p<0.05), with a reduced percentage of activated CD4+ and CD8+ T cells (p<0.05). Tumor draining lymph nodes (TDLN) of hyper mice also showed a reduced number of activated CD8+ T cells (p<0.01) and NK cells (p<0.01), but increased percentage of activated CD4+ T cells (p<0.001). Additionally, a decreased number (p<0.01) and activity (p<0.05) of NK cells was detected in hyper spleens, accompanied by increased percentages of MDSC (p<0.05). On the other hand, hypo mice showed a higher percentage of activated CD8+ tumor infiltrating T cells (p<0.05), but a decreased number of these cells in TDLN (p<0.05). To evaluate the effect of thyroid status on the migration of mesenchymal stromal cells (MSCs) to 4T1 tumors, MSC were inoculated in the tail vein of tumor-bearing mice and analyzed by in vivo imaging. Hyper tumors and lungs showed a decreased presence of MSC compared to control and hypo mice (p<0.05). Our results suggest that the thyroid status modulates the antitumor immune responses and the migration of MSC to the 4T1 tumors, thus modifying tumor growth and metastasis formation.Fil: Hildebrandt, Ximena. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Paulazo, Maria Alejandra. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: García, Mariana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Austral. Facultad de Ciencias Biomédicas. Laboratorio de Terapia Genética; ArgentinaFil: Bolontrade, Marcela Fabiana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; ArgentinaFil: Cremaschi, Graciela Alicia. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Fisicomatemática. Cátedra de Física; ArgentinaFil: Sterle, Helena Andrea. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaLXII Sociedad Argentina de Investigación Clínica; LIII Sociedad Argentina de Investigación Bioquímica y Biología Molecular; LXV Sociedad Argentina de Inmunología, Sociedad Argentina de Andrología; XLVI Sociedad Argentina de Biofísica; XIX Sociedad Argentina de Biología; XLIX Sociedad Argentina de Farmacología Experimental, Reunion Anual de laSociedad Argentina de Fisiología; Reunión de la Sociedad Argentina de Hematología y XXIX Reunión Anual de la Sociedad Argentina de ProtozoologíaBuenos AiresArgentinaSociedad Argentina de Investigación ClínicaSociedad Argentina de Investigación Bioquímica y Biología MolecularSociedad Argentina de InmunologíaSociedad Argentina de AndrologíaSociedad Argentina de BiofísicaSociedad Argentina de BiologíaSociedad Argentina de Farmacología ExperimentalSociedad Argentina de FisiologíaSociedad Argentina de HematologíaSociedad Argentina de Protozoologí

Induction of apoptosis in T lymphoma cells by long-term treatment with thyroxine involves PKCf nitration by nitric oxide synthase

Thyroid hormones are important regulators of cell physiology, inducing cell proliferation, differentiation or apoptosis, depending on the cell type. Thyroid hormones induce proliferation in short-term T lymphocyte cultures. In this study, we assessed the effect of long-term thyroxine (T4) treatment on the balance of proliferation and apoptosis and the intermediate participants in T lymphoma cells. Treatment with T4 affected this balance from the fifth day of culture, inhibiting proliferation in a time-dependent manner. This effect was associated with apoptosis induction, as characterized through nuclear morphological changes, DNA fragmentation, and Annexin V-FITC/Propidium Iodide co-staining. In addition, increased iNOS gene and protein levels, and enzyme activity were observed. The generation of reactive oxygen species, depolarization of the mitochondrial membrane, and a reduction in glutathione levels were also observed. The imbalance between oxidants and antioxidants species is typically associated with the nitration of proteins, including PKCf, an isoenzyme essential for lymphoma cell division and survival. Consistently, evidence of PKCf nitration via proteasome degradation was also observed in this study. Taken together, these results suggest that the long-term culture of T lymphoma cells with T4 induces apoptosis through the increased production of oxidative species resulting from both augmented iNOS activity and the loss of mitochondrial function. These species induce the nitration of proteins involved in cell viability, promoting proteasome degradation. Furthermore, we discuss the impact of these results on the modulation of T lymphoma growth and the thyroid status in vivo.Fil: Barreiro Arcos, María Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de Los Buenos Aires"; ArgentinaFil: Sterle, Helena Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de Los Buenos Aires"; ArgentinaFil: Vercelli, Claudia Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto de Investigacio´n en Biomedicina de Buenos Aires; ArgentinaFil: Valli, Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de Los Buenos Aires"; ArgentinaFil: Cayrol, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de Los Buenos Aires"; ArgentinaFil: Klecha, Alicia Juana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de Los Buenos Aires"; ArgentinaFil: Paulazo, Maria Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de Los Buenos Aires"; ArgentinaFil: Díaz Flaqué, María Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de Los Buenos Aires"; ArgentinaFil: Franchi, Ana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Centro de Estudios Farmacológicos y Botánicos; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina; ArgentinaFil: Cremaschi, Graciela Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de Los Buenos Aires"; Argentin

Hypothyroidism-related zinc deficiency leads to suppression of T lymphocyte activity

Purpose: Hypothyroidism has been shown to induce immunosuppression and both the thyroid status and immunity are affected by zinc deficiency. However, the impact of hypothyroidism on zinc metabolism and its possible relationship with the immune status has not yet been deeply explored. Here, our aim was to study whether hypothyroidism may alter zinc metabolism and thus lead to the impairment of T lymphocyte activity. Methods: Variations in the distribution of zinc in the body were evaluated in PTU-treated hypothyroid mice. The effects of hypothyroidism and zinc deficiency were studied on T lymphocyte proliferation after stimulation both in vitro and in vivo. For in vitro assays, thyroid hormone-free or zinc chelator (TPEN or DTPA)-supplemented media were used. For in vivo assays, lymphocyte activity was evaluated in cells from hypothyroid, T3-treated, and zinc-supplemented mice. Results: Hypothyroid mice showed lower levels of zinc in femur and lymph nodes than controls. T3 and zinc supplementation reversed these effects. In vitro, both thyroid hormone and zinc deficiency led to a decreased response to mitogen stimulation. However, only zinc deficiency was able to induce lymphocyte apoptosis. Mitogen-stimulated T cells from hypothyroid mice showed impaired proliferation, accompanied by decreased activation of PKC and lower levels of p-ERK, effects that were reversed by T3 replacement or zinc supplementation. Conclusions: Our results show an important role of zinc deficiency in hypothyroid-mediated T-cell suppression and suggest the importance of evaluating zinc levels and restoring them when necessary to maintain an efficient immune response in hypothyroid patients.Fil: Paulazo, Maria Alejandra. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Klecha, Alicia Juana. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Fisicomatemática. Cátedra de Física; ArgentinaFil: Sterle, Helena Andrea. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Valli, Eduardo. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Torti, Horacio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Fisicomatemática. Cátedra de Física; ArgentinaFil: Cayrol, Maria Florencia. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Barreiro Arcos, María Laura. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; ArgentinaFil: Cremaschi, Graciela Alicia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Fisicomatemática. Cátedra de Física; Argentina. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Instituto de Investigaciones Biomédicas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentin