Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Carlos Adriano de Matos e
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
Texto Completo: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/13705
Resumo: As vias aéreas são consideradas a principal porta de entrada para Mycobacterium leprae, o agente etiológico da hanseníase. Portanto, estudos sobre a interação do M. leprae com as células epiteliais são de grande relevância para a compreensão dos eventos iniciais que ocorrem durante a interação de M. leprae com o ser humano. Nesse contexto investigamos a interação in vitro de M. leprae com as células epiteliais alveolares (linhagem A549) e nasais humanas (linhagem RPMI2650). Nossos resultados mostram que M. leprae é capaz de aderir, entrar e também de sobreviver nas células epiteliais nasais e alveolares. Entretanto, M. leprae possui uma maior capacidade de aderir e invadir as células A549. Ademais, a habilidade de M. leprae de entrar em células epiteliais nasais foi confirmada através do isolamento e infecção de células epiteliais nasais primárias humanas advindas de pacientes com polipose nasal. Também demonstramos que o processo de entrada do bacilo nas células epiteliais é um processo passivo dependente de microfilamentos de actina e também de tubulina. Visto que a adesão é um evento crucial no estabelecimento da infecção, torna-se relevante a identificação de proteínas de superfície expostas em M. leprae Para atingir este objetivo, M. leprae isolado do coxim plantar de camundongo nude foi pré-incubado com biotina e em seguida as proteínas biotiniladas foram purificadas com microesferas magnéticas recobertas com estreptavidina e finalmente os peptídeos digeridos foram submetidos a LC/MS-MS. Com esta metodologia, identificamos 279 proteínas na superfície de M. leprae. Dentre este conjunto de proteínas, identificamos 12 potenciais adesinas previamente descritas e ainda confirmamos a presença da proteína semelhante à histona (Hlp) e da hemaglutinina ligante de heparina (HBHA) na superfície de M. leprae. Estudos com a Hlp e a HBHA recombinante de M. leprae mostraram que ambas proteínas são capazes de interagir com as células epiteliais alveolares. No entanto, apenas a Hlp foi capaz de se ligar às células epiteliais nasais. A inoculação de M. leprae no septo nasal de camundongos resultou na infecção de macrófagos e também de células epiteliais pulmonares. Além disso, M. leprae induziu a expressão de IL-8 nas células A549 e nas células epiteliais primárias humanas. Ainda, M. leprae foi capaz de induzir a produção de MCP-1 nas células A549. A bactéria também foi capaz de aumentar os níveis da subunidade p65 de NF-kB no extrato nuclear das células alveolares. Concluindo, nossos dados reforçam a importância da interação do M. leprae com o epitélio respiratório durante eventos iniciais da infecção
id CRUZ_57f908991cda9dc21200a236ea1a8664
oai_identifier_str oai:www.arca.fiocruz.br:icict/13705
network_acronym_str CRUZ
network_name_str Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
repository_id_str 2135
spelling Silva, Carlos Adriano de Matos eAntunes, Luis CaetanoSarno, Euzenir NunesDuarte, Rafael SilvaRodrigues, Marcio LourençoPessolani, Maria Cristina Vidal2016-04-12T12:46:43Z2016-04-12T12:46:43Z2013SILVA, Carlos Adriano de Matos e. Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície. 2013. 189 f. Tese (Doutorado em em Biologia Parasitária) - Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, 2013.https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/13705As vias aéreas são consideradas a principal porta de entrada para Mycobacterium leprae, o agente etiológico da hanseníase. Portanto, estudos sobre a interação do M. leprae com as células epiteliais são de grande relevância para a compreensão dos eventos iniciais que ocorrem durante a interação de M. leprae com o ser humano. Nesse contexto investigamos a interação in vitro de M. leprae com as células epiteliais alveolares (linhagem A549) e nasais humanas (linhagem RPMI2650). Nossos resultados mostram que M. leprae é capaz de aderir, entrar e também de sobreviver nas células epiteliais nasais e alveolares. Entretanto, M. leprae possui uma maior capacidade de aderir e invadir as células A549. Ademais, a habilidade de M. leprae de entrar em células epiteliais nasais foi confirmada através do isolamento e infecção de células epiteliais nasais primárias humanas advindas de pacientes com polipose nasal. Também demonstramos que o processo de entrada do bacilo nas células epiteliais é um processo passivo dependente de microfilamentos de actina e também de tubulina. Visto que a adesão é um evento crucial no estabelecimento da infecção, torna-se relevante a identificação de proteínas de superfície expostas em M. leprae Para atingir este objetivo, M. leprae isolado do coxim plantar de camundongo nude foi pré-incubado com biotina e em seguida as proteínas biotiniladas foram purificadas com microesferas magnéticas recobertas com estreptavidina e finalmente os peptídeos digeridos foram submetidos a LC/MS-MS. Com esta metodologia, identificamos 279 proteínas na superfície de M. leprae. Dentre este conjunto de proteínas, identificamos 12 potenciais adesinas previamente descritas e ainda confirmamos a presença da proteína semelhante à histona (Hlp) e da hemaglutinina ligante de heparina (HBHA) na superfície de M. leprae. Estudos com a Hlp e a HBHA recombinante de M. leprae mostraram que ambas proteínas são capazes de interagir com as células epiteliais alveolares. No entanto, apenas a Hlp foi capaz de se ligar às células epiteliais nasais. A inoculação de M. leprae no septo nasal de camundongos resultou na infecção de macrófagos e também de células epiteliais pulmonares. Além disso, M. leprae induziu a expressão de IL-8 nas células A549 e nas células epiteliais primárias humanas. Ainda, M. leprae foi capaz de induzir a produção de MCP-1 nas células A549. A bactéria também foi capaz de aumentar os níveis da subunidade p65 de NF-kB no extrato nuclear das células alveolares. Concluindo, nossos dados reforçam a importância da interação do M. leprae com o epitélio respiratório durante eventos iniciais da infecçãoAbstract: The airways are considered the major port of entry of Mycobacterium leprae, the causative agent of leprosy. Therefore, studies on the M. leprae interaction with epithelial cells are of great relevance to shed light on earlier events in M. leprae-host interaction. We examined the in vitro interaction between M. leprae and human alveolar and nasal epithelial cells. It was observed that M. leprae can enter both cell types and that epithelial cells can sustain bacterial survival. However, M. leprae had a higher capacity to bind and invade alveolar epithelial cells. Additionally, bacterial ability to interact with nasal epithelial cells was confirmed through the isolation and infection of nasal primary epithelial cells. Moreover, M. leprae entry in epithelial cells is a passive process and actin/tubulin-dependent. Since a critical aspect for understanding the mechanisms of infection is the identification and characterization of the adhesins involved in pathogen-host cell interactions, we studied the surface proteome of nude mouse-derived M. leprae to uncover potential adhesin candidates relevant in M. lepraeepithelial cell interaction Two hundred and seventy-nine cell surface-exposed proteins were identified based on selective biotinylation, streptavidin-affinity purification and shotgun mass spectrometry. Among these proteins, the histone-like protein (Hlp) and hemaglutinin binding heparin (HBHA), two major mycobacterial adhesins, were shown to be exposed on the M. leprae surface and to mediate bacterial attachment to epithelial cells. Delivery of M. leprae to the nasal septum of mice resulted in infection of macrophages and also epithelial cells in the lung tissue. Additionally, M. leprae induces IL-8 in A549 cells but not in RPMI cells. However, human primary nasal epithelial cells secrete IL-8 during M. leprae infection. Also, alveolar epithelial cells produce monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) during M. leprae infection. Moreover, p65 NF-kB subunit levels in A549 nuclear extracts increase in response to M. leprae. Altogether, our data point to the potential of the epithelial airway mucosa as a primary site of M. leprae infection in humansFundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.porInteração de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfícieinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis2013-Jun-11Pós-Graduação em Biologia ParasitáriaFundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo CruzRio de Janeiro/RJPrograma de Pós-Graduação em Biologia ParasitáriaMycobacterium lepraeProteomaCélulas EpiteliaisHanseníase/etiologiainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)instacron:FIOCRUZORIGINALcarlos_silva_ioc_dout_2013.pdfapplication/pdf4777903https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/13705/1/carlos_silva_ioc_dout_2013.pdfcb3c3452a3e622064b7b274a124477edMD51LICENSElicense.txttext/plain1748https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/13705/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52TEXTcarlos_silva_ioc_dout_2013.pdf.txtcarlos_silva_ioc_dout_2013.pdf.txtExtracted texttext/plain373505https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/13705/3/carlos_silva_ioc_dout_2013.pdf.txt2c8f921402bf39f7d59d4b53bb554caeMD53icict/137052022-06-24 13:10:55.706oai:www.arca.fiocruz.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.arca.fiocruz.br/oai/requestrepositorio.arca@fiocruz.bropendoar:21352022-06-24T16:10:55Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície
title Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície
spellingShingle Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície
Silva, Carlos Adriano de Matos e
Mycobacterium leprae
Proteoma
Células Epiteliais
Hanseníase/etiologia
title_short Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície
title_full Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície
title_fullStr Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície
title_full_unstemmed Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície
title_sort Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície
author Silva, Carlos Adriano de Matos e
author_facet Silva, Carlos Adriano de Matos e
author_role author
dc.contributor.member.pt_BR.fl_str_mv Antunes, Luis Caetano
Sarno, Euzenir Nunes
Duarte, Rafael Silva
Rodrigues, Marcio Lourenço
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Carlos Adriano de Matos e
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Pessolani, Maria Cristina Vidal
contributor_str_mv Pessolani, Maria Cristina Vidal
dc.subject.decs.pt_BR.fl_str_mv Mycobacterium leprae
Proteoma
Células Epiteliais
Hanseníase/etiologia
topic Mycobacterium leprae
Proteoma
Células Epiteliais
Hanseníase/etiologia
description As vias aéreas são consideradas a principal porta de entrada para Mycobacterium leprae, o agente etiológico da hanseníase. Portanto, estudos sobre a interação do M. leprae com as células epiteliais são de grande relevância para a compreensão dos eventos iniciais que ocorrem durante a interação de M. leprae com o ser humano. Nesse contexto investigamos a interação in vitro de M. leprae com as células epiteliais alveolares (linhagem A549) e nasais humanas (linhagem RPMI2650). Nossos resultados mostram que M. leprae é capaz de aderir, entrar e também de sobreviver nas células epiteliais nasais e alveolares. Entretanto, M. leprae possui uma maior capacidade de aderir e invadir as células A549. Ademais, a habilidade de M. leprae de entrar em células epiteliais nasais foi confirmada através do isolamento e infecção de células epiteliais nasais primárias humanas advindas de pacientes com polipose nasal. Também demonstramos que o processo de entrada do bacilo nas células epiteliais é um processo passivo dependente de microfilamentos de actina e também de tubulina. Visto que a adesão é um evento crucial no estabelecimento da infecção, torna-se relevante a identificação de proteínas de superfície expostas em M. leprae Para atingir este objetivo, M. leprae isolado do coxim plantar de camundongo nude foi pré-incubado com biotina e em seguida as proteínas biotiniladas foram purificadas com microesferas magnéticas recobertas com estreptavidina e finalmente os peptídeos digeridos foram submetidos a LC/MS-MS. Com esta metodologia, identificamos 279 proteínas na superfície de M. leprae. Dentre este conjunto de proteínas, identificamos 12 potenciais adesinas previamente descritas e ainda confirmamos a presença da proteína semelhante à histona (Hlp) e da hemaglutinina ligante de heparina (HBHA) na superfície de M. leprae. Estudos com a Hlp e a HBHA recombinante de M. leprae mostraram que ambas proteínas são capazes de interagir com as células epiteliais alveolares. No entanto, apenas a Hlp foi capaz de se ligar às células epiteliais nasais. A inoculação de M. leprae no septo nasal de camundongos resultou na infecção de macrófagos e também de células epiteliais pulmonares. Além disso, M. leprae induziu a expressão de IL-8 nas células A549 e nas células epiteliais primárias humanas. Ainda, M. leprae foi capaz de induzir a produção de MCP-1 nas células A549. A bactéria também foi capaz de aumentar os níveis da subunidade p65 de NF-kB no extrato nuclear das células alveolares. Concluindo, nossos dados reforçam a importância da interação do M. leprae com o epitélio respiratório durante eventos iniciais da infecção
publishDate 2013
dc.date.issued.fl_str_mv 2013
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-04-12T12:46:43Z
dc.date.available.fl_str_mv 2016-04-12T12:46:43Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SILVA, Carlos Adriano de Matos e. Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície. 2013. 189 f. Tese (Doutorado em em Biologia Parasitária) - Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, 2013.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/13705
identifier_str_mv SILVA, Carlos Adriano de Matos e. Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície. 2013. 189 f. Tese (Doutorado em em Biologia Parasitária) - Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, 2013.
url https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/13705
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)
instacron:FIOCRUZ
instname_str Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)
instacron_str FIOCRUZ
institution FIOCRUZ
reponame_str Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
collection Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
bitstream.url.fl_str_mv https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/13705/1/carlos_silva_ioc_dout_2013.pdf
https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/13705/2/license.txt
https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/13705/3/carlos_silva_ioc_dout_2013.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv cb3c3452a3e622064b7b274a124477ed
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
2c8f921402bf39f7d59d4b53bb554cae
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)
repository.mail.fl_str_mv repositorio.arca@fiocruz.br
_version_ 1798324930408873984