Caracterização de células e mediadores envolvidos na patogênese da lesão causada por Leishmania Amazonensis em modelo experimental

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pellissier, Fernanda Tomiotto
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
Texto Completo: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/59758
Resumo: A leishmaniose cutânea é uma doença infecciosa zoonótica com ampla distribuição mundial. Parasitos do gênero Leishmania são os agentes etiológicos da doença, sendo que diferentes espécies podem desencadear manifestações clínicas que variam desde infecções autocuráveias à lesões crônicas desfigurantes. Os macrófagos são as células hospedeiras finais dos parasitos, e células chave para o direcionamento da resposta imune que culmina em manifestações clínicas. M1 e M2 são os dois principais fenótipos de macrófagos. M1 é um subtipo pró-inflamatório com propriedades microbicidas, e M2 é um subtipo antiinflamatório/regulador que está relacionado à resolução da inflamação e reparo tecidual. No entanto, o entendimento da resposta imune efetiva à infecção por esses protozoários ainda apresenta muitas lacunas, cuja compreensão pode ser fundamental para o potencial desenvolvimento de drogas e vacinas. Assim, investigamos as moléculas e mediadores locais envolvidos no desenvolvimento da lesão cutânea em modelos experimentais de suscetibilidade (BALB/c) e resistência parcial (C57BL/6) à infecção por Leishmania amazonensis. Verificou-se que camundongos BALB/c apresentaram pior evolução da doença em comparação com camundongos C57BL/6, com maior carga parasitária e níveis elevados de IL-6, enquanto C57BL/6 apresentaram maiores níveis de INF-γ e O2- após 11 semanas de infecção. Um pico de macrófagos locais foi observado após 24h de infecção em ambas as linhagens de camundongos estudadas, seguido por um novo aumento após 240h apenas em camundongos C57BL/6. Quando os marcadores de macrófagos M1 e M2 (iNOS, MHC-II, CD206 e arginase-1 [Arg-1]) foram analisados, foi identificado um aumento pronunciado nos níveis de Arg-1 em BALB/c após 11 semanas de infecção, enquanto em C57BL/6 houve predomínio de marcadores M2 coincidindo com um segundo pico de infiltração macrofágica em 240h, e com maior deposição de colágeno tipo III e resolução da lesão. Para confirmar que os resultados obtidos estavam relacionados à presença de macrófagos e sua capacidade de controlar a infecção, foi realizada a transferência adotiva de macrófagos peritoneais de C57BL/6 para BALB/c infectados. Os dados obtidos na 11ª semana revelaram que a transferência de macrófagos promoveu redução do edema e do número de parasitos no local da lesão, além de reduzir os níveis de Arg-1 sem afetar os níveis de iNOS. Assim, pode-se concluir que camundongos C57BL/6 têm uma melhor evolução da infecção causada por L. amazonensis, baseada em um balanço entre inflamação e resposta antioxidante, coincidindo com maior deposição de colágeno e melhor reparo tecidual, enquanto camundongos BALB/c apresentam elevados níveis de Arg-1 nos tempos tardios de infecção, marcador relacionado ao desenvolvimento e gravidade da doença. A pior evolução parece estar envolvida com orecrutamento de macrófagos ricos em Arg-1, uma vez que a transferência adotivade macrófagos de camundongos C57BL/6 para BALB/c resultou em melhor evoluçãode lesão, com menores níveis de Arg-1.
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M1 é um subtipo pró-inflamatório com propriedades microbicidas, e M2 é um subtipo antiinflamatório/regulador que está relacionado à resolução da inflamação e reparo tecidual. No entanto, o entendimento da resposta imune efetiva à infecção por esses protozoários ainda apresenta muitas lacunas, cuja compreensão pode ser fundamental para o potencial desenvolvimento de drogas e vacinas. Assim, investigamos as moléculas e mediadores locais envolvidos no desenvolvimento da lesão cutânea em modelos experimentais de suscetibilidade (BALB/c) e resistência parcial (C57BL/6) à infecção por Leishmania amazonensis. Verificou-se que camundongos BALB/c apresentaram pior evolução da doença em comparação com camundongos C57BL/6, com maior carga parasitária e níveis elevados de IL-6, enquanto C57BL/6 apresentaram maiores níveis de INF-γ e O2- após 11 semanas de infecção. 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Os dados obtidos na 11ª semana revelaram que a transferência de macrófagos promoveu redução do edema e do número de parasitos no local da lesão, além de reduzir os níveis de Arg-1 sem afetar os níveis de iNOS. Assim, pode-se concluir que camundongos C57BL/6 têm uma melhor evolução da infecção causada por L. amazonensis, baseada em um balanço entre inflamação e resposta antioxidante, coincidindo com maior deposição de colágeno e melhor reparo tecidual, enquanto camundongos BALB/c apresentam elevados níveis de Arg-1 nos tempos tardios de infecção, marcador relacionado ao desenvolvimento e gravidade da doença. A pior evolução parece estar envolvida com orecrutamento de macrófagos ricos em Arg-1, uma vez que a transferência adotivade macrófagos de camundongos C57BL/6 para BALB/c resultou em melhor evoluçãode lesão, com menores níveis de Arg-1.Cutaneous leishmaniasis is a zoonotic infectious disease with broad world distribution. Leishmania parasites are the etiologic agents of the disease, and different species can trigger clinical manifestations ranging from self-curing infections to disfiguring chronic lesions. Macrophages are the final host cells for the parasites and key cells for the immune response and clinical manifestations. M1 and M2 are the two main macrophage phenotypes. M1 is a pro-inflammatory subtype with microbicidal properties, and M2 is an anti-inflammatory/regulatory subtype related to inflammation resolution and tissue repair. However, the understanding of the effective immune response to Leishmania infection still has many gaps, which may be fundamental to the potential development of drugs and vaccines. Thus, we investigated the molecules and local mediators involved in the development of the skin lesion in experimental models of susceptibility (BALB/c) and partial resistance (C57BL/6) to Leishmania amazonensis infection. BALB/c mice had a worse disease outcome compared to C57BL/6 mice, with almost 15 times higher parasitic load, ulcerated lesion formation, and higher levels of IL-6, while C57BL/6 presented higher levels of INF-γ and O2- after 11 weeks of infection and no lesion ulcerations. A peak of local macrophages was observed after 24h of infection in both studied mice strains, followed by a further increase after 240h only in C57BL/6 mice. When the M1 and M2 macrophage markers (iNOS, MHC-II, CD206, and arginase-1 [Arg-1]) were analyzed, we found that in BALB/c there was a pronounced increase in Arg-1 levels after 11 weeks of infection, whereas in C57BL/6 there was an initial predomination of markers from both profiles, followed by an M2 predominance, that coincided with the second peak of macrophage infiltration, 240h after the infection, greater deposition of type III collagen and lesion resolution. To confirm that the results obtained were related to the presence of macrophages and their ability to control the infection, we carried out an adoptive transfer of these cells from C57BL/6 to infected BALB/c. The data obtained at the 11th week revealed that the adoptive transfer of macrophages promoted a reduction in edema and number of parasites at the lesion site, besides inducing lower levels of Arg-1 without affecting the iNOS levels. Thus, C57BL/6 mice have a more effective response against L. amazonensis, based on a balance between inflammation and antioxidant response, coinciding with better tissue repair, while BALB/c mice have an excessive Arg-1 production in late infection times, which is related to the development of disease severity. The worst evolution seems to be involved with the recruitment of Arg-1 related macrophages, since the adoptive transfer of macrophages from C57BL/6 mice to BALB/c resulted in better outcomes, with lower levels of Arg-1.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.porCaracterização de células e mediadores envolvidos na patogênese da lesão causada por Leishmania Amazonensis em modelo experimentalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis2021Instituto Carlos ChagasFundação Oswaldo CruzCuritibaPrograma de Pós-Graduação em Biociências e BiotecnologiaLeishmanioseLeishmaniasisMacrófagosMacrophagesArginaseINOSColágenoCollagenCollagèneinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)instacron:FIOCRUZLICENSElicense.txttext/plain1748https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/59758/1/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD51ORIGINALfernanda_pellissier_fiopr_dout_2021.pdfapplication/pdf7004138https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/59758/2/fernanda_pellissier_fiopr_dout_2021.pdf486f3165586afdcb6762a2a01fcf5f78MD52icict/597582023-07-25 13:27:37.048oai:www.arca.fiocruz.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.arca.fiocruz.br/oai/requestrepositorio.arca@fiocruz.bropendoar:21352023-07-25T16:27:37Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)false
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