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Characterization and functional analysis of cell-mediated immunity to Leishmania infantum

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Summary:	Leishmania infantum é o agente responsável pela leishmaniose visceral zoonótica, uma parasitose frequentemente caracterizada por alterações específicas da imunidade celular e parasitismo progressivo. Sabe-se actualmente que as células T reguladoras (Treg) são na verdade linfócitos T que se encontram directamente envolvidos na indução de mecanismos de imunossupressão da resposta imunológica durante infecções crónicas, como por exemplo Leishmania. Deste modo, este estudo tem como objectivo analisar o papel das Treg durante a infecção com L. infantum em modelo animal susceptível. Os resultados obtidos indicam que os linfócitos T CD4+CD25+ estão presentes em murganhos BALB/c infectados com L. infantum e exibem características fenotípicas e funcionais de Treg. A detecção de níveis elevados de expressão do gene foxp3 e do marcador de superfície E7 integrina (CD103) sugere a predisposição para a retenção de Treg nos locais preferenciais de infecção por L. infantum, como é o caso do baço e dos gânglios linfáticos, influenciando a resposta local e induzindo susceptibilidade. No entanto, apesar de neste modelo de infecção se ter observado parasitismo crónico no baço e no fígado não parece ter havido uma resposta Th polarizada o que pode estar relacionado com a expansão de Treg. Linfócitos T CD4+CD25+ que expressam Foxp3 demonstraram ter capacidade de produzir TGF-, contribuindo para a imunossupressão e controlo da imunopatologia induzida pelo parasita. Supreendentemente, linfócitos T CD4+CD25-Foxp3- produtores de IL-10 também foram identificados como fonte adicional de IL-10, representando uma sub-população de linfócitos T reguladores do tipo 1 (Tr1) cuja diferenciação foi induzida pelo parasita. Estes resultados sugerem que diferentes tipos de células T reguladoras podem ser estimuladas durante a resposta imunológica à infecção por L. infantum, contribuindo para a persistência do parasita e o estabelecimento da infecção crónica neste modelo experimental. Tendo demonstrado que a imunossupressão mediada por Treg é evidente no modelo susceptível de L. infantum, o próximo passo seria verificar se num modelo experimental de resistência, a supressão evidenciada pelas Treg seria regulada ou não pelo parasita, representando deste modo o desenvolvimento pelo parasita de uma estratégia para promover a expansão de células imunossupressivas e a inibição da resposta efectora do hospedeiro, isto é regulando os reguladores. Assim para estudar a função imunossupressora das Treg induzida por L. infantum e os mecanismos envolvidos na interacção hospedeiro-parasita e na regulação imunológica, a segunda parte deste estudo avalia o papel do receptor TLR-2 na função das Treg durante a infecção experimental por L. infantum e analisa a influência deste receptor na cinética das Treg, na resposta imunológica e na patologia. Para tal, murganhos mutantes C57BL/6 para o gene TLR-2 (TLR-2-/-) e os murganhos ―wild-type‖ C57BL/6 foram infectados com L. infantum. A análise comparativa foi efectuada de modo a verificar se a presença ou ausência de TLR-2 produz um efeito diferencial nos parâmetros do hospedeiro associados à dinâmica das Treg e à imunidade protectora. A ausência de sinalização TLR-2 teve um efeito visível no desenrolar da infecção. Elevadas taxas de multiplicação do parasita foram observados no baço e fígado dos murganhos TLR-2-/- apesar de se ter evidenciado a presença de granulomas hepáticos aparentemente bem estruturados e definidos. Estas formas granulatomosas são, aparentemente, ineficazes na eliminação do parasita comparativamente aos murganhos ‖wild-type‖. A ausência de sinalização TLR-2 induziu a retenção tardia de Treg de memória, associada à elevada carga parasitária e níveis reduzidos de IFN- O TLR-2 poderá desempenhar um papel na regulação das Treg e consequentemente na patogénese por L. infantum. Nos murganhos ―wild-type‖, a sinalização via TLR-2 pode ser importante no controlo das populações de Treg FOXP3+ , na regulação negativa das Tregs e no desenvolvimento de imunidade protectora mais eficaz contra o parasita. A presença ou ausência de TLR-2 não influenciou a expressão de IL-10 ou de TGF-e não está relacionado com a detecção de Treg CD103+ FOXP3+ durante a fase tardia da infecção nos murganhos TLR-2-/-. Elevados níveis de Treg nestes murganhos não foram acompanhados pela indução de citocinas imunossupressoras. A presença de níveis elevados de Treg no baço de animais infectados, na ausência de TLR-2, sugere que este receptor poderá desempenhar um papel importante na regulação dos reguladores, mediando desta forma a imunidade inata e adquirida desenvolvida pelo hospedeiro durante a infecção por L. infantum.
Main Authors:	RODRIGUES, Olívia Roos
Subject:	Parasitologia médica Leishmania infantum Análises Imunologia
Year:	2009
Country:	Portugal
Document type:	doctoral thesis
Access type:	open access
Associated institution:	Universidade Nova de Lisboa
Language:	English
Origin:	Repositório Institucional da UNL

Description
Summary:	Leishmania infantum é o agente responsável pela leishmaniose visceral zoonótica, uma parasitose frequentemente caracterizada por alterações específicas da imunidade celular e parasitismo progressivo. Sabe-se actualmente que as células T reguladoras (Treg) são na verdade linfócitos T que se encontram directamente envolvidos na indução de mecanismos de imunossupressão da resposta imunológica durante infecções crónicas, como por exemplo Leishmania. Deste modo, este estudo tem como objectivo analisar o papel das Treg durante a infecção com L. infantum em modelo animal susceptível. Os resultados obtidos indicam que os linfócitos T CD4+CD25+ estão presentes em murganhos BALB/c infectados com L. infantum e exibem características fenotípicas e funcionais de Treg. A detecção de níveis elevados de expressão do gene foxp3 e do marcador de superfície E7 integrina (CD103) sugere a predisposição para a retenção de Treg nos locais preferenciais de infecção por L. infantum, como é o caso do baço e dos gânglios linfáticos, influenciando a resposta local e induzindo susceptibilidade. No entanto, apesar de neste modelo de infecção se ter observado parasitismo crónico no baço e no fígado não parece ter havido uma resposta Th polarizada o que pode estar relacionado com a expansão de Treg. Linfócitos T CD4+CD25+ que expressam Foxp3 demonstraram ter capacidade de produzir TGF-, contribuindo para a imunossupressão e controlo da imunopatologia induzida pelo parasita. Supreendentemente, linfócitos T CD4+CD25-Foxp3- produtores de IL-10 também foram identificados como fonte adicional de IL-10, representando uma sub-população de linfócitos T reguladores do tipo 1 (Tr1) cuja diferenciação foi induzida pelo parasita. Estes resultados sugerem que diferentes tipos de células T reguladoras podem ser estimuladas durante a resposta imunológica à infecção por L. infantum, contribuindo para a persistência do parasita e o estabelecimento da infecção crónica neste modelo experimental. Tendo demonstrado que a imunossupressão mediada por Treg é evidente no modelo susceptível de L. infantum, o próximo passo seria verificar se num modelo experimental de resistência, a supressão evidenciada pelas Treg seria regulada ou não pelo parasita, representando deste modo o desenvolvimento pelo parasita de uma estratégia para promover a expansão de células imunossupressivas e a inibição da resposta efectora do hospedeiro, isto é regulando os reguladores. Assim para estudar a função imunossupressora das Treg induzida por L. infantum e os mecanismos envolvidos na interacção hospedeiro-parasita e na regulação imunológica, a segunda parte deste estudo avalia o papel do receptor TLR-2 na função das Treg durante a infecção experimental por L. infantum e analisa a influência deste receptor na cinética das Treg, na resposta imunológica e na patologia. Para tal, murganhos mutantes C57BL/6 para o gene TLR-2 (TLR-2-/-) e os murganhos ―wild-type‖ C57BL/6 foram infectados com L. infantum. A análise comparativa foi efectuada de modo a verificar se a presença ou ausência de TLR-2 produz um efeito diferencial nos parâmetros do hospedeiro associados à dinâmica das Treg e à imunidade protectora. A ausência de sinalização TLR-2 teve um efeito visível no desenrolar da infecção. Elevadas taxas de multiplicação do parasita foram observados no baço e fígado dos murganhos TLR-2-/- apesar de se ter evidenciado a presença de granulomas hepáticos aparentemente bem estruturados e definidos. Estas formas granulatomosas são, aparentemente, ineficazes na eliminação do parasita comparativamente aos murganhos ‖wild-type‖. A ausência de sinalização TLR-2 induziu a retenção tardia de Treg de memória, associada à elevada carga parasitária e níveis reduzidos de IFN- O TLR-2 poderá desempenhar um papel na regulação das Treg e consequentemente na patogénese por L. infantum. Nos murganhos ―wild-type‖, a sinalização via TLR-2 pode ser importante no controlo das populações de Treg FOXP3+ , na regulação negativa das Tregs e no desenvolvimento de imunidade protectora mais eficaz contra o parasita. A presença ou ausência de TLR-2 não influenciou a expressão de IL-10 ou de TGF-e não está relacionado com a detecção de Treg CD103+ FOXP3+ durante a fase tardia da infecção nos murganhos TLR-2-/-. Elevados níveis de Treg nestes murganhos não foram acompanhados pela indução de citocinas imunossupressoras. A presença de níveis elevados de Treg no baço de animais infectados, na ausência de TLR-2, sugere que este receptor poderá desempenhar um papel importante na regulação dos reguladores, mediando desta forma a imunidade inata e adquirida desenvolvida pelo hospedeiro durante a infecção por L. infantum.