Modulação da diferenciação M1/M2 de macrófagos por isolados clínicos de Mycobacterium tuberculosis com perfil RDRio

Abstract

A tuberculose acomete um terço da população mundial, com mais de 10 milhões de novos casos por ano e responsável por 1,4 milhão de mortes em 2021. Vários estudos têm mostrado que cepas de diferentes linhagens de Mycobacterium tuberculosis possuem virulência, transmissibilidade e propensão a desenvolver resistência a drogas de maneira distinta. No Brasil, a cepa de maior prevalência é a RDRio, pertencente à família LAM, e foi associada a quadros clínicos mais graves da doença e resistência aos fármacos. Este trabalho é pioneiro, objetivando avaliar a diferenciação de macrófagos humanos em perfil M1 e M2 infectados com a RDRio, através da criação de um score M1/M2. Para a infecção dos macrófagos foram utilizados dois isolados clínicos obtidos no Rio de Janeiro em 1995 (RDRio antiga) e Minas Gerais em 2010 (RDRio recente), permitindo observar possíveis alterações no perfil inflamatório induzido no macrófago pela sublinhagem RDRio em 15 anos de circulação. A diferenciação dos macrófagos foi avaliada pela expressão gênica, produção de citocinas e quimiocinas e fenótipo de marcadores M1 e M2. Os isolados RDRio apresentaram infectividade maior que a cepa de referência H37Rv após 24h (RDRio antiga p<0,01 e RDRio recente p<0,001) e 48h (p<0,05 e p<0,01) de infecção, com diferença na distribuição da carga bacilar após 4h, 24h e 48h de infecção. Os isolados RDRio e a cepa H37Rv mostraram a mesma capacidade de indução da produção de nitrito, ocorrendo produção após 48h de infecção. Além disso, em 48h, foi observado aumento da expressão de genes pró inflamatórios (CCR7, IL1B e CXCL11) induzido pelo isolado RDRio antigo quando comparado ao isolado RDRio recente (p<0,01, p<0,001, p<0,0001) e à cepa H37Rv (p<0,01, p<0,001, p<0,001) Ainda em 48h, foi observada diminuição da expressão de IL6 nos macrófagos infectados com os dois isolados RDRio em comparação à cepa H37Rv (p<0,05). Por outro lado, a produção de IL-1β induzida pelo isolado RDRio recente foi menor, comparada ao isolado RDRio antigo (p<0,05) e a cepa H37Rv (p<0,05), após 4h de infecção. Quanto a expressão de moléculas de superfície características de cada perfil, os isolados RDRio (3,3% e 3,9%) e a cepa H37Rv (3,6%) induziram a expressão do perfil M1 CD80+CD86+ nos macrófagos após 48h de infecção, enquanto em 24h, a expressão de CXCR4 (M2) normalizada pelo controle diminuiu na infecção pelos isolados RDRio comparados à cepa H37Rv (p<0,01). Aplicando-se o score criado neste estudo para avaliar o perfil M1/M2, foi observado que os isolados clínicos RDRio e a cepa H37Rv induziram preferencialmente um perfil mais M1 que M2 nos macrófagos infectados. Ainda foi observado que a relação entre os perfis M1/M2 induzidos pelos isolados RDRio antigo e recente foram respectivamente 42% e 24% maiores que o da cepa H37Rv. Nossos resultados sugerem que a RDRio tem a capacidade de induzir uma resposta inflamatória maior que a cepa de referência H37Rv no início da infecção. Essa modulação, pode ser responsável por gerar um quadro de evolução clínica mais grave em alguns pacientes infectados com RDRio e sua grande transmissibilidade.