Introdução de Wolbachia em linhagens celulares de Lutzomyia longipalpis (Diptera: Psychodidae) e sua interação com Leishmania infantum
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) |
Texto Completo: | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/34406 |
Resumo: | As leishmanioses são importantes doenças negligenciadas causadas pelo parasito Leishmania spp. e são transmitidas por flebotomíneos, sendo Lutzomyia longipalpis o principal vetor do agente causador de leishmaniose visceral nas Américas. As metodologias de controle da leishmaniose baseadas no tratamento dos doentes, controle vetorial utilizando-se inseticidas e eutanásia de cães infectados não são eficientes, resultando em cerca de 1,5 milhão de casos registrados anualmente em todo o mundo, o que aponta uma necessidade de se desenvolver novas estratégias e intervenções para o controle da doença. A bactéria Wolbachia pipientis está sendo usada para o controle de arbovírus transmitidos por mosquitos, como os vírus da Dengue e Zika, e sua introdução em vetores de patógenos causadores de doenças foi eficaz contra parasitos como o Plasmodium. Neste trabalho, mostramos o primeiro estabelecimento bem-sucedido da W. pipientis em duas diferentes linhagens celulares embrionárias de L. longipalpis, LL-5 e Lulo, e analisamos seus efeitos no sistema imune inato destas células, seguido pela interação in vitro de Leishmania infantum com células transfectadas por Wi pipientis. Nossos resultados mostram que após diversas tentativas, a cepa wMel não foi capaz de estabelecer uma infecção estável em nenhuma das linhagens celulares de flebotomíneos. Por outro lado, a cepa wMelPop-CLA foi capaz de infectar e se manter nas células Lulo em alta densidade, enquanto que em LL-5 em níveis mais baixos. As células LL-5 responderam às cepas wMel e wMelPop-CLA nas primeiras 72 horas pós-infecção, através da expressão de peptídeos antimicrobianos e óxido nítrico, resultando na diminuição da detecção de W. pipientis nos estágios iniciais da infecção. A presença de W. pipientis, após uma infecção estável em LL-5, não causou nenhum efeito na expressão de genes do sistema imune. Já nas células Lulo com infecção estável por W. pipientis, a expressão de genes de imunidade envolvidos com a regulação negativa das vias imunes inatas de IMD, Toll e Jak-Stat foi significativamente reduzida, em comparação com o controle não infectado, sugerindo ativação imune após transinfecção por W. pipientis. Além disso, a transinfecção por W. pipientis não promoveu um efeito negativo sobre a carga parasitária de L. infantum nessas células. Interessantemente, a presença de W. pipientis diminuiu significativamente a carga viral de um dos vírus endógenos presentes naturalmente nesta linhagem celular, em comparação com o controle não infectado. Como conclusão, as respostas imunes iniciais fortes observadas em células LL-5 podem explicar a ineficiência de infecções estáveis e com alta densidade nessas células. Em relação às células Lulo, a alta densidade indicou que esta linhagem se apresentou mais permissiva à infecção por W. pipientis, causando um efeito no sistema imune inato, mas não contra a interação in vitro de L. infantum. Isto estabelece as células Lulo como um bom sistema para a adaptação de W. pipientis em L. longipalpis. |
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Gonçalves, Daniela da SilvaSant’Anna, Maurício Roberto VianaMoreira, Luciano Andrade2019-07-24T18:53:56Z2019-07-24T18:53:56Z2018GONÇALVES, Daniela da Silva. Introdução de Wolbachia em linhagens celulares de Lutzomyia longipalpis (Diptera: Psychodidae) e sua interação com Leishmania infantum. 2018. 114 f. Tese (Doutorado em Ciências da Saúde)-Instituto René Rachou, Fundação Oswaldo Cruz, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Belo Horizonte, 2018.https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/34406As leishmanioses são importantes doenças negligenciadas causadas pelo parasito Leishmania spp. e são transmitidas por flebotomíneos, sendo Lutzomyia longipalpis o principal vetor do agente causador de leishmaniose visceral nas Américas. As metodologias de controle da leishmaniose baseadas no tratamento dos doentes, controle vetorial utilizando-se inseticidas e eutanásia de cães infectados não são eficientes, resultando em cerca de 1,5 milhão de casos registrados anualmente em todo o mundo, o que aponta uma necessidade de se desenvolver novas estratégias e intervenções para o controle da doença. A bactéria Wolbachia pipientis está sendo usada para o controle de arbovírus transmitidos por mosquitos, como os vírus da Dengue e Zika, e sua introdução em vetores de patógenos causadores de doenças foi eficaz contra parasitos como o Plasmodium. Neste trabalho, mostramos o primeiro estabelecimento bem-sucedido da W. pipientis em duas diferentes linhagens celulares embrionárias de L. longipalpis, LL-5 e Lulo, e analisamos seus efeitos no sistema imune inato destas células, seguido pela interação in vitro de Leishmania infantum com células transfectadas por Wi pipientis. 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Em relação às células Lulo, a alta densidade indicou que esta linhagem se apresentou mais permissiva à infecção por W. pipientis, causando um efeito no sistema imune inato, mas não contra a interação in vitro de L. infantum. Isto estabelece as células Lulo como um bom sistema para a adaptação de W. pipientis em L. longipalpis.Leishmania spp. and transmitted by phlebotomine, with Lutzomyia longipalpis being the main vector of visceral leishmaniasis in the Americas. The methods for Leishmaniasis control are based on patient treatment, vector control using insecticides and the euthanasia of infected dogs, which are not effective, resulting in about 1.5 millions of recorded cases annually worldwide. This indicates the need for new strategies and interventions for Leishmaniases control. The bacterium Wolbachia pipientis is being used to control mosquito-borne arboviruses, such as Dengue and Zika viruses, and its introduction into invertebrate vectors has been effective against the parasite Plasmodium. In this study, we show the first successful establishment of W. pipientis into two different embryonic cell lines of L. longipalpis, LL-5 and Lulo, and its effects on the innate immune system of these cells has been analyzed, followed by the in vitro in teraction of Leishmania infantum with the phlebotomine cell lines transinfected with W. pipientis. Our results shown that after several attempts, the wMel strain was not able to establish a stable infection in any of the phlebotomine cell lines. On the other hand, the wMelPop-CLA strain was able to infect and maintain stable at high densities into Lulo cells, while into LL-5, the density was kept in lower levels. The immune system of LL-5 cells responded to the wMel and wMelPop-CLA strains in the first 72 hours post-infection, through the expression of antimicrobial peptides and nitric oxide, resulting in decreased detection of W. pipientis at early stages of infection. After stable infections, the presence of W. pipientis had no effect on the expression of immune system genes. In Lulo cells with stable infection, the expression of immune genes that control negatively the immune pathways IMD, Toll e Jak-Stat was significantly decreased, in comparison with the uninfected control, which suggests the activation of immune genes after the W. pipientis transinfection. Furthermore, the W. pipientis transinfection did not promote a negative effect on the parasite load of L. infantum in Lulo cells. Interestingly, the presence of W. pipientis significantly decreased the viral load of one of the endogenous viruses in this cell line, compared with the uninfected control. In conclusion, the strong initial immune responses observed in LL-5 cells may explain the inefficiency of stable infections with W. pipientis and also its low density. In Lulo, the high density indicated that this line was more permissive to W. pipientis infection, causing an effect on the innate immune system, but not against the in vitro interaction of L. infantum. This points out Lulo cells as a good system for the adaptation of W. pipientis into L. longipalpis.CAPESFundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Belo Horizonte, MG, Brasil.porWolbachiaLutzomyia longipalpisCélula LuloCélula LL-5Leishmania infantumWolbachiaLutzomyia longipalpis,Lulo cellsLL-5 cellsLeishmania infantumIntrodução de Wolbachia em linhagens celulares de Lutzomyia longipalpis (Diptera: Psychodidae) e sua interação com Leishmania infantuminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis2018Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Belo Horizonte, MG, BrasilBelo Horizonte/MGFundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Programa de Pós Graduação em Ciências da Saúdeinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)instacron:FIOCRUZLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-83082https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/34406/1/license.txt9193a7c197bc67acd023525e72a03240MD51ORIGINALT_2018_DanielaGonçalves.pdfT_2018_DanielaGonçalves.pdfapplication/pdf29054426https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/34406/2/T_2018_DanielaGon%c3%a7alves.pdf51f54bdb9012baf6b68d9cbc9d98772bMD52TEXTT_2018_DanielaGonçalves.pdf.txtT_2018_DanielaGonçalves.pdf.txtExtracted texttext/plain25222https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/34406/3/T_2018_DanielaGon%c3%a7alves.pdf.txt3e4a4163c399af9926658d0b4ffe91feMD53icict/344062019-09-09 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Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ) |
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