Browsing by Author "Hernández Vargas, Caroll Daffner"

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    Early origins of allergy and asthma (ARIES): study protocol for a prospective prenatal birth cohort in Chile.
    (2020) Hernández Vargas, Caroll Daffner; Casanello Toledo, Paola Cecilia; Harris D., Paul R.; Castro Rodríguez, José Antonio; Iturriaga, Carolina; Pérez Mateluna, Guillermo; Farías Jofré, Marcelo Enrique; Urzúa, Marcela; Hernández Carreño, Cherie Francisca; Serrano Honeyman, Carolina; Hernández Vargas, Caroll Daffner; Casanello Toledo, Paola Cecilia; Harris D., Paul R.; Castro Rodríguez, José Antonio; Iturriaga, Carolina; Pérez Mateluna, Guillermo; Farías Jofré, Marcelo Enrique; Urzúa, Marcela; Hernández Carreño, Cherie Francisca; Serrano Honeyman, Carolina
    Abstract Background Growing evidence shows that atopic dermatitis (AD), food allergy (FA), allergic rhinitis, and asthma are largely determined during the first 1000 days (time elapsed from conception to the 2nd birthday). The ARIES birth cohort aims to determine prenatal and perinatal conditions, as well as genetic and epigenetic factors, that participate in the early setting of immune responses, and the role of these in the later determination of the risk of allergic diseases and asthma in the offspring. Methods We have designed a birth cohort of 250 families with prenatal recruitment (~ 14 weeks). We will genotype relevant allergy/asthma-associated variants in trios and will perform immunophenotyping and evaluation of allergy biomarkers in cord blood. At 1 and 2 years of age we will assess if infants have developed allergic sensitization, AD, FA, as well as biomarkers of asthma including the asthma predictive index. We will also evaluate how maternal conditions modify immune programming through epigenetic modifications and will then depict newborn epigenetic cues of allergy/asthma risk. Next, we will assess composition/diversity of maternal gut, placenta, breastmilk and infant gut microbiome and their association with immunophenotype and biomarkers at birth, and clinical outcomes at age 1 and 2. Finally, we plan to assess how environmental exposures (perinatal outdoor and indoor pollution, allergens and endotoxin) affect the incidence of allergic sensitization, AD, FA, and risk of asthma. Discussion The in-depth study of the ARIES birth cohort shall provide crucial information to understand the rising incidence of allergies and asthma in developing countries, and hopefully provide cues on how to prevent and treat these diseases. Trial registration clinicaltrials.gov NCT04186949, retrospectively registered on December 5, 2019.
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    Rol de la microbiota del jugo gástrico en la respuesta inmune innata de mucosa en la infección pediátrica por h. pylori
    (2019) Hernández Vargas, Caroll Daffner; Hernández Vargas, Caroll Daffner; Serrano Honeyman, Carolina; Harris D., Paul R.; Serrano Honeyman, Carolina; Harris D., Paul R.; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Medicina
    Helicobacter pylori (H. pylori) es una bacteria colonizadora del estómago humano, cuya adquisición temprana en la niñez, está asociada con una modificación en la composición de la microbiota del estómago. Esta tesis estudió el rol de la microbiota del jugo gástrico de niños infectados y no infectados con H. pylori sobre la estructura y función inmune innata que ocurre a nivel de la barrera de células epiteliales gástricas, planteando como hipótesis que la microbiota del jugo gástrico de niños infectados con H. pylori, altera la integridad de la barrera y la respuesta inmune de las células epiteliales gástricas. Se utilizaron cultivos in vitro de la línea celular gástrica AGS y un cultivo primario de monocapas de células epiteliales diferenciadas de stem cells de organoides gástricos pediátricos, los cuales fueron estimulados con el jugo gástrico de niños infectados y no infectados con H. pylori. En estos dos modelos se evaluó los posibles sitios de acción de la microbiota, como los receptores tipo TLRs, proteínas formadoras de uniones estrechas y el efecto sobre factores inmunes como citoquinas y β-defensinas. Adicionalmente, en el cultivo de monocapa de células epiteliales diferenciadas de organoides, se evaluó distintos patrones de distribución de la proteína formadora de unión estrecha zónulaocludens 1 (ZO-1), que incluyeron quiebres en la estructura de la barrera de células epiteliales, inmuno-tinción de ZO-1 difusa, débil, puntiforme y formación de estructuras en forma de anillos. También, en este modelo se estudió la primo infección por H. pylori por medio de un ensayo de desafío con la bacteria en células pre-incubadas con la microbiota del jugo gástrico de niños no infectados, evaluando el efecto sobre los patrones de distribución de ZO-1. En el modelo de células AGS, se encontró que el jugo gástrico de niños no infectados indujo una disminución de la expresión de mRNA de claudina-2 (Cldn-2) y de la βdefensina-1 (hBD-1) en comparación a las células sin tratar. Por otro lado, el jugo gástrico de niños infectados con H. pylori produjo un aumento de la expresión de mRNA del receptor TLR-2. Tanto en células AGS como en monocapa de células epiteliales el jugo gástrico ejerció un aumento en la secreción de IL-8 y TNF-α de manera dependiente de la presencia del componente bacteriano e independiente del estatus de infección por H. pylori. En las monocapas de células epiteliales, la microbiota del jugo gástrico de ambos grupos, indujo la expresión de la β-defensina-2 (hBD-2), mientras que el jugo gástrico de niños infectados con H. pylori indujo la expresión de IL-8 y TNF-α y un aumento en el porcentaje de células que presentan estructuras en forma de anillo de ZO-1, lo cual es dependiente de la presencia del componente bacteriano. El análisis de las estructuras en forma de anillo de ZO-1, sugirió la formación de un poro entre la unión célula-célula, lo cual podría modificar la función de la barrera de células epiteliales. Finalmente, el ensayo de primo-infección por H. pylori mostró que el jugo gástrico de niños no infectados disminuye la alteración estructural de la barrera de célula epiteliales producida por infección temprana de H. pylori. En conclusión, la microbiota del jugo gástrico de niños sanos previene el efecto inducido por la infección temprana por H. pylori, estimulando la respuesta inmune innata y disminuyendo la alteración estructural de la barrera de célula epiteliales. Sin embargo, si los mecanismos de defensa son sobrepasados y se establece la infección por H. pylori, la microbiota del jugo gástrico asociada a la infección estimula la respuesta inmune innata para hacerla más efectiva, pero altera la integridad de la barrera de las células epiteliales gástricas, lo que podría tener un rol en el daño asociado a la infección. De este modo, el jugo gástrico de niños no infectados por H. pylori, podría ser un posible blanco terapéutico para modular la respuesta inmune y disminuir alteraciones en la estructura de la barrera en las células epiteliales gástricas en presencia de H. pylori, sin la necesidad de erradicar la bacteria de su nicho.