Involvement of the inflammasome in the response of host cells during Staphylococcus aureus infection

• Autor(a) principal: Elma Lima Leite
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/30460
• topic: Osteoblástos; Staphylococcus aureus; Inflammasomes; Caspase-1; IL-1β; Genética; Osteoblástos; Staphylococcus aureus; Inflamassomos; Caspase 1; Interleucina-1

Staphylococcus aureus (S. aureus) é uma bactéria Gram-positiva altamente adaptativa e versátil que pode causar uma ampla gama de doenças infecciosas em humanos ou animais. Nos estágios iniciais da infecção, a interação entre S. aureus e as células hospedeiras causa inflamação, cujo processo depende de vários mecanismos celulares complexos e de uma cascata de sinalização coordenada principalmente pelas citocinas e sua ativação. Os principais fatores que determinam o início da inflamação e sua progressão são pathogen- /microbe-associated molecular patterns (PAMPs/ MAMPs), danger-associated molecular patterns (DAMPs), pattern recognition receptors (PRRs), e o sistema imune inato e adaptativo. Inflammassomas, complexos de sinalização multiprotéicos que se agrupam após a detecção de PAMPs/DAMPs, são fatores-chave da resposta imune inata. A maioria dos inflamassomas é formado por um receptor NLR, uma proteína adaptadora ASC e uma Caspase-1 ativa. Uma vez montados, os inflamassomas atuam como plataformas ativadoras que promovem a maturação das citocinas pró-inflamatórias IL-1β e IL-18 em suas formas ativas. Seu papel em diferentes tipos de fagócitos profissionais durante a infecção por S. aureus tem sido extensivamente estudado. Por outro lado, o conhecimento sobre o envolvimento de inflamassomas em fagócitos não profissionais (por exemplo, células epiteliais, células endoteliais ...) é muito fragmentado. O objetivo deste trabalho foi estudar o papel da ativação do inflamassoma durante a infecção por S. aureus em fagócitos não profissionais. Adotamos um modelo de infecção por S. aureus desenvolvido em células osteoblásticas (linhagem MG- 63). Análises de Western blot e ELISA foram usadas para controlar a ativação de caspase-1 e a maturação de IL-1β na interação de S. aureus/MG-63. Geramos células MG-63 deletadas do gene da caspase-1 (CASP1–/– MG-63) usando a abordagem CRISPR/Cas9. Isso nos permitiu demonstrar o envolvimento do inflamassoma na resposta imune inata a S. aureus por fagócitos não profissionais. Inesperadamente, mostramos que S. aureus prolifera nas células CASP1–/– MG-63, sugerindo que Casp1 (ou um fenômeno regulado pela Casp1) está envolvido na eliminação do S. aureus intracelular. Descobrimos que a formação do inflamassoma nas células MG-63 é mais tardia que nos fagócitos profissionais. Além disso, o uso de cepas de S. aureus (mutantes deletados) expressando ou não Phenol-Soluble Modulins (PSM) nos permitiu determinar o papel das PSMs como desencadeador. Assim, demonstramos que S. aureus é capaz de ativar a formação de inflamassomas em células não fagocíticas (MG-63) e que os PSMs estão envolvidos nesse fenômeno.