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CINÉTICA DA DESESTRUTURAÇÃO DO TECIDO LINFOIDE ESPLÊNICO NA LEISHMANIOSE VISCERAL: UM ESTUDO EXPERIMENTAL EM HAMSTERS E CAMUNDONGOS
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Abstract in Portuguese
INTRODUÇÃO: Um dos principais problemas relacionados à leishmaniose visceral (LV) no Brasil é o surgimento de formas clínicas graves responsáveis por 5-20% dos óbitos associados à doença, mesmo na vigência do tratamento específico. Formas graves da LV humana e canina cursam com desorganização da polpa branca (PB) do baço. Ocorre redução de linfócitos B e T, células dendríticas foliculares e aumento de plasmócitos, associados a mudanças no padrão de expressão de citocinas e quimiocinas. É possível que a infecção por Leishmania provoque desorganização da PB por interferência nas comunicações celulares e contribua para a susceptibilidade à doença. O uso de modelo experimental pode contribuir para a compreensão desses mecanismos. OBJETIVO: Avaliar sequencialmente as alterações do baço no curso da infecção por L. infantum. METODOLOGIA: 56 hamsters Golden Syrian e 50 camundongos da linhagem BALB/c foram infectados com promastigotas de L. infantum por via intraperitoneal. Os animais foram acompanhados por 30, 60, 90 (apenas camundongos), 120 e 150 dias para avaliação de parâmetros clínicos e histológicos. Foi realizado sequenciamento do transcriptoma de 24 amostras de hamsters e imunofenotipagem das células do baço de camundongos por citometria de fluxo e histocitometria. Adicionalmente, avaliamos as alterações clínicas e histológicas da infecção por L. infantum em hamsters e camundongos esplenectomizados. RESULTADOS: Hamsters desenvolveram LV progressiva com desorganização da PB do baço, associado a maior frequência de sinais clínicos. Houve regulação gênica relacionada à quimitotaxia de linfócitos T e regulação de ciclo celular e ciclinas. Camundongos desenvolveram doença subclínica associada à arquitetura normal da PB, mas com remodelamento tecidual por alterações de células dendríticas plasmocitoides, linfócitos B e plasmócitos. Células estromais e células linfoides inatas se distribuíram dispersamente no baço de camundongos infectados por 60 dias. Houve maior produção de IFN e IL-6 a 90 dias de infecção. Hamsters infectados esplenectomizados apresentaram maior frequência de granuloma em linfonodo, enquanto ocorreu elevada letalidade em camundongos. CONCLUSÕES: A infecção por L. infantum induziu alterações sequenciais no baço. A desorganização da PB ocorreu por alterações de expressão gênica de citocinas, quimiocinas e fatores de transcrição em hamsters, e de populações celulares no remodelamento tecidual em camundongos. A ausência do baço levou a perfil histopatológico mais grave em hamsters e alta letalidade em camundongos. Esses dados demonstram um papel centralizado do baço na patogênese da leishmaniose visceral.
Abstract
INTRODUCTION: One of the main problems related to visceral leishmaniasis (VL) in Brazil is the emergence of severe clinical forms responsible for 5-20% of deaths associated with the disease, even under specific treatment. Severe forms of human and canine VL progress with disruption of spleen white pulp (WP). There is a reduction of B and T lymphocytes, follicular dendritic cells and increased plasma cells, associated with changes in the expression pattern of cytokines and chemokines. Leishmania infection may cause WP disorganization by interfering with cellular communications and contribute to disease susceptibility. The use of experimental model can contribute to the understanding of these mechanisms. OBJECTIVE: Evaluate sequential spleen changes in the course of L. infantum infection. METHODOLOGY: 56 Golden Syrian hamsters and 50 BALB/c mice were infected by intraperitoneal route with L. infantum promastigotes. The animals were followed up to 30, 60, 90 (mice only), 120 and 150 days for evaluation of clinical and histological parameters. Spleen samples of 24 hamsters were used to assess the transcriptomic profile using RNA-seq. Mice spleen cell immunophenotyping was performed using flow cytometry and histocytometry. Additionally, we evaluated the clinical and histological changes of L. infantum infection in splenectomized hamsters and mice. RESULTS: Hamsters developed progressive VL with disruption of spleen WP, associated with a higher frequency of clinical signs. There was gene regulation related to T lymphocyte chemotaxis and cell cycle and cyclin regulation. Mice developed subclinical disease associated with the normal architecture of WP, but with tissue remodeling due to alterations in plasmacytoid dendritic cells, B lymphocytes and plasma cells. Stromal cells and innate lymphoid cells were dispersed in the spleen of infected mice for 60 days. There was higher production of IFN and IL-6 at 90 days of infection. Splenectomized infected hamsters had a higher frequency of lymph node granuloma, while high lethality occurred in mice. CONCLUSIONS: L. infantum infection induced sequential changes in the spleen. Disorganization of WP occurred due to alterations in cytokine gene expression, chemokines and transcription factors in hamsters and cell populations in the tissue remodeling in mice. The absence of the spleen led to a more severe histopathological profile in hamsters and high lethality in mice. These data demonstrate a centralized role of the spleen in the pathogenesis of visceral leishmaniasis.
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