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Title: Efeitos da associação de aminoglicosídeo ao tratamento antimonial na translocação microbiana decorrente do envolvimento da mucosa intestinal na leishmaniose visceral experimental
Advisor: Cruz, Alda Maria da
Oliveira, Joanna Reis Santos de
Members of the board: Costa, Filipe Anibal Carvalho
Almeida, Vinicius Cotta de
Silva, Silvia Amaral Gonçalves da
Calabrese, Katia da Silva
Lindoso, Jose Ângelo Lauletta
Authors: Paulo, Elaine Marques
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, Brasil
Abstract: A leishmaniose visceral (LV) é causada no Brasil pela Leishmania (Leishmania) infantum. A fase ativa da LV é caracterizada por uma imunossupressão parasito-específica acompanhada de baixos níveis de células T CD4+. Apesar disso, uma intensa ativação celular e resposta pró-inflamatória são observadas. Em outras doenças deficientes de célula T, tais como o HIV-1/AIDS, o lipopolissacarídeo (LPS), provavelmente oriundos da translocação microbiana são um componente crucial na ativação imune. Resultados recentes do nosso grupo mostraram que o LPS, juntamente com os antígenos parasitários, estão envolvidos na ativação das células T e na produção de citocinas pró-inflamatórias nos pacientes com LV. Nesse contexto, o objetivo do trabalho foi avaliar os níveis plasmáticos de LPS na LV experimental, assim como a influência do tratamento específico anti-Leishmania e/ou o tratamento com antibiótico para bactérias Gram-negativas na evolução clínica desses animais e nos níveis do LPS plasmático. Além disso, avaliou-se a ocorrência da ativação celular e o desenvolvimento da resposta humoral ao longo do acompanhamento e dos diferentes tratamentos. Para isso, foram utilizados 117 golden hamsters (Mesocricetus auratus), que foram divididos em oito grupos: sem infecção (G1), infectado com L. infantum (G2), infectado e tratado com o antimonial pentavalente e/ou com o antibiótico amicacina (G3, G4 e G5, respectivamente). Três grupos sem infecção tratados com os fármacos propostos também foram incluídos (G6, G7 e G8) Na avaliação clínica realizou-se a pesagem dos animais, bem como do fígado e do baço. Os aspectos físicos dos animais infectados e as alterações macroscópicas do intestino delgado também foram avaliados. A carga parasitária esplênica também foi quantificada pelo imprint. Os níveis plasmáticos do LPS foram avaliados através de um kit comercial. As dosagens do anticorpo IgG total anti- Leishmania foram realizada no soro dos animais pela técnica de ELISA. A avaliação do grau de comprometimento do sistema imune dos hamsters foi feita através da quantificação do percentual de células T CD4+ e o grau de ativação celular pela molécula CD25, através da citometria de fluxo. Os hamsters com LV apresentaram parâmetros laboratoriais e imunológicos similares aos da LV humana, exceto pela ausência de sinais clínicos visíveis característicos dessa infecção. Os animais apresentaram um aumento de peso progressivo ao longo dos 101 dias pós-infecção (dpi), mas este foi condizente com seu crescimento e idade. Os tratamentos propostos não influenciaram no peso dos animais avaliados. O fígado e o baço dos hamsters apresentaram também um aumento de peso condizente com seu crescimento, entretanto foram observadas alterações macroscópicas em momentos tardios da infecção pelo parasito, que coincidiram com o aumento da carga parasitária esplênica desses animais. O intestino delgado dos animais infectados mostraram-se mais friáveis à manipulação e observou-se uma diminuição significativa do número de placas de Peyer em toda sua superfície quando comparados ao grupo não-infectado Elevados níveis de LPS plasmático foram observados nos animais infectados a partir de 15 dpi, como já foi descrito na LV humana. Uma intensa ativação celular foi observada nos animais infectados, tanto através da molécula CD25 nos linfócitos T CD4+ quanto pelos níveis de anticorpos IgG total anti-Leishmania, ambos aumentaram com o tempo de infecção. Os níveis de LPS se correlacionaram positivamente com a ativação das células T quando todos os animais infectados tratados ou não foram avaliados, sugerindo que o LPS pode contribuir para a ativação já descrita na LV humana. De modo geral, verificou-se nesse trabalho que o tratamento concomitante com o antimonial pentavalente e o antibiótico amicacina foram benéficos em diversos aspectos, como na recuperação do aspecto acroscópico dos órgãos, na diminuição da carga parasitária esplênica e imunológica (redução dos níveis de ativação) nos hamsters com LV, inferindo um possível sinergismo terapêutico entre esses fármacos. Esses resultados permitem sugerir a elegibilidade dessa estratégia terapêutica para o tratamento da LV humana
Abstract: Visceral leishmaniasis (VL) is caused in Brazil by Leishmania (Leishmania) infantum. The active phase of VL is characterized by parasite-specific immunosuppression along with low levels of CD4+T cells. Despite this, an intense cellular activation and pro-inflammatory cytokine response is observed. In other T-cell deficient diseases such as HIV-1/AIDS, the lipopolisaccharide (LPS) probably from gut microbial translocation has a crucial role on immune activation. Our recent results showed that LPS along with parasite antigens are implicated in T-cell activation and pro-inflammatory cytokines in VL patients. In this context, our aim was to evaluate whether plasma LPS levels were increased in experimental VL and the influence of the specific treatment anti-Leishmania and/or the treatment with gram-negative antimicrobial in the clinical evolution of this animals and in the LPS levels. Also, we investigated the occurrence of the cellular activation and the development the humoral response during the follow up and under the different treatments. For this, 117 golden hamsters (Mesocricetus auratus) were divided into eight groups: without infection (G1), infected with L. infantum (G2), infected and treated with anti-leishmanial therapy (antimonial) and/or with antibiotic amikacin (G3, G4 and G5, respectively). Three groups without infection treated with the different drugs were also included (G6, G7 and G8). The clinical evaluation included animal weighting as well as spleen and the liver weight. The physical aspects of infected animals and the macroscopic alterations of the small intestine were also evaluated. Parasite load was quantified by the number of stained amastigotes in the spleen imprint. Plasma LPS levels were measured using a commercial kit. The quantification of serum anti-Leishmania IgG levels was performed by ELISA. The assessment of immune system impairment was done by quantifying the percentage of CD4 + T cells and the degree of cell activation by the CD25 molecule by flow cytometry. The infected hamsters presented laboratory and immunological parameters similar to those of a human VL, except for the absence of visible clinical signs characteristic of this infection. The animals also showed a progressive weight gain over the 101 days post-infection (dpi), but this was consistent with their growth and age. The proposed treatments did not affect the weight of the animals evaluated. The liver and spleen of hamsters also showed an increase in weight consistent with its growth, however anatomical changes were observed at late times of parasite infection, which coincided with the increased splenic parasite load in these animals. In addition, the small intestine of infected animals was more friable to handle and showed a significant decrease in the number of Peyer's patches across its surface compared to uninfected group. Elevated plasma levels of LPS were observed in infected animals from 15 dpi, as previously described in human VL. An intense cellular activation was observed in the infected hamsters using the CD25 molecule on CD4+ T lymphocytes and the total IgG anti-Leishmania levels, both of which increased with time of infection. LPS levels were positively correlated with the activation of T cells when all infected animals treated or not were evaluated, suggesting that LPS may contribute to the activation already described in VL patients. In general, this study showed that concomitant treatment with pentavalent antimony and the antibiotic amikacin were beneficial in many aspects, such as the recovery of macroscopic aspects of the organs, the decrease of splenic parasite load and reduced levels of immune activation in hamsters with VL, suggesting a possible therapeutic synergism between these drugs. These results suggest the eligibility of this therapeutic strategy for the treatment of human VL.
DeCS: Aminoglicosídeos
Leishmania infantum
Translocação Bacteriana
Leishmaniose Visceral
Issue Date: 2013
Citation: PAULO, Elaine Marques. Efeitos da associação de aminoglicosídeo ao tratamento antimonial na translocação microbiana decorrente do envolvimento da mucosa intestinal na leishmaniose visceral experimental. 2013. Dissertação (Mestrado em Medicina Tropical) – Fundação Oswaldo Cruz, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2013.
Date of defense: 2013
Place of defense: Rio de Janeiro/RJ
Department: Pós-Graduação em Medicina Tropical
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz
Program: Programa de Pós-Graduação em Medicina Tropical
Copyright: open access
Appears in Collections:IOC - PGMT - Dissertações de Mestrado

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