Magister en biomedicina celular y molecular / La enfermedad de Chagas, causada por el parásito Trypanosoma cruzi (T. cruzi), constituye un problema de Salud Pública a nivel mundial, cada vez más relevante. Durante la transmisión congénita, el parásito alcanza al feto vía sanguínea atravesando la barrera placentaria compuesta por el trofoblasto (epitelio bi-estratificado), estroma vellositario (tejido conectivo de las vellosidades coriónicas libres) y endotelio de los capilares fetales, así como las láminas basales que separan los diferentes epitelios. La enfermedad de Chagas congénita es producto de una compleja interacción entre el parásito, las respuestas inmunes de la madre y del feto/recién nacido y factores placentarios, siendo estos últimos los menos estudiados. Aún no se conoce con exactitud los mecanismos de invasión del parásito durante la infección congénita. Las bajas tasas de transmisión sugieren la existencia de factores antiparasitarios placentarios locales. Los epitelios constituyen una barrera física contra los patógenos y el recambio de los mismos se considera parte de la respuesta inmune innata. T. cruzi induce proliferación, diferenciación (sincicialización) y muerte celular programada de tipo apoptosis en el trofoblasto, sugiriendo un aumento en el recambio epitelial en este tejido en particular. La caspasa 8, una molécula relacionada con la apoptosis, es también fundamental en el proceso de diferenciación y no sólo en muerte celular en el trofoblasto. En esta tesis se estudió la participación de la caspasa 8 en respuesta a la infección con T. cruzi en una línea celular de trofoblasto humano (BeWo). Para ello, se trabajó con la línea celular de trofoblasto (BeWo), expuestas a tripomastigotes de T. cruzi (cepa Y) en bajas y altas concentraciones, suero fetal bovino, Forskolina, Staurosporina y/o inhibidor de actividad de la caspasa 8 durante 48 horas. T. cruzi induce clivaje y subsecuente activación de la caspasa 8. La inhibición de esta proteasa permite un incremento de la carga parasitaria a expensas del número de amastigotes en las células infectadas. Así mismo, la inhibición de caspasa 8 altera el proceso de diferenciación y muerte celular sin alterar la proliferación. Los resultados entregados en la presente tesis, basados en un modelo in vitro, sugieren claramente que la proteína caspasa 8 está involucrada en la respuesta celular defensiva frente a la infección por T. cruzi, aportando mayores conocimientos acerca de la interacción hospedero-parásito en el Chagas congénito. / Chagas disease, caused by the protozoan parasite Trypanosoma cruzi (T. cruzi), constitutes a public health problem around the world, every time more relevant. In congenital transmission, the parasite reaches the fetus through the blood, crossing the placental barrier formed by trophoblast, (bi-stratified epithelium), villous stroma (connective tissue of the free chorionic villous) and endothelium of fetal capillaries, as well as basal laminae that separates both epitheliums. Congenital Chagas disease is the consequence of complex interaction between the parasite, the immune responses from the mother and the fetus/newborn and placental factors, being the latter the least-studied factor. Even not known exactly the invasion mechanism of the parasite during congenital infection. Low transmission rates suggest the presence of local placental defense mechanisms. Epithelium constitute a physical barrier against pathogens and their turnover is considered part of innate immune response. T. cruzi induces proliferation, differentiation and apoptosis in the trophoblast, suggesting an increase in trophoblast turnover. Caspase 8 is an essential molecule not only during apoptotic cell death but also during trophoblast differentiation. On this work we study the role of caspase 8 in response to T. cruzi infection in BeWo cells (a trophoblast cell line). For this, BeWo cells were exposed to T. cruzi trypomastigotes (Ypsilon strain) in high and low concentrations, fetal bovine serum, Forskolin, Staurosporine and IETD-CHO (caspase 8 inhibitor) during 48 hours. T. cruzi induces cleavage of caspase 8 and its activity. The inhibition of caspase 8 activity increases parasite infection by increasing the number of intracellular parasites. As expected, inhibition of caspase 8 does not affect cell proliferation, but disrupts the cellular differentiation and apoptotic cell death. This results shown in this work, based on an in vitro model, clearly suggest that caspase 8 is implicated in the defensive cellular response on T. cruzi infection providing knowledge about host-parasite interaction on congenital Chagas.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / La mortalidad embrionaria que se ha observado en condiciones de cultivo del pez dorado Seriola lalandi, puede ser mencionada entre los principales obstáculos que han frenado el desarrollo acuícola de esta especie en nuestro país. Esta mortalidad se relaciona a la pérdida de flotabilidad de los huevos y embriones tempranos, la cual se debería a la participación del mecanismo de apoptosis celular. Estudios previos demostraron una mayor expresión de moléculas que participan en la vía intrínseca de este proceso, en huevos y embriones de S. lalandi con bajo nivel de flotabilidad. Por lo tanto, en este trabajo se propuso determinar si en esta pérdida de flotabilidad participan también moléculas de la vía extrínseca, como el sistema Fas/FasL y Caspasa 8. Para esto, se evaluó mediante la técnica de Western Blot la expresión de las proteínas Fas y Fas-L y mediante RT-qPCR la expresión del ARNm de Caspasa 8 en embriones tempranos de S. lalandi clasificados como flotantes y no flotantes. La proteína Fas se expresó como una banda de 50 kDa en todos los estadios en las muestras flotantes. Sin embargo, en los no flotantes este receptor se detectó en tres bandas reactivas de 40, 50 y 65 kDa. FasL (44 kDa) sólo fue detectado en embriones flotantes de 24 horas, mientras que en las muestras no flotantes este ligando se detectó en todos los estadios con un aumento (p<0,05) en su expresión, en la medida que avanzó el desarrollo. Por otro lado, los mayores niveles (p<0,05) de ARNm de Caspasa 8 se observaron en embriones de 24 horas en las muestras flotantes y a partir del estado de gástrula en los no flotantes. Además, la expresión de Caspasa 8 fue mayor (p<0,05) en las muestras no flotantes, en comparación con las flotantes en todos los estadios del desarrollo. Estos resultados, confirman la presencia de moléculas de la vía extrínseca de la apoptosis en huevos y embriones tempranos de S. lalandi, con perfiles de expresión en las muestras no flotantes que representarían un estado pre-apoptótico de estas muestras. Sin embargo, se requieren estudios especie-específicos y complementarios para entender principalmente, la naturaleza del agente inductor de la activación de esta vía. Finalmente, se asume que existió una viabilidad funcional comparable entre las muestras flotantes y no flotantes en todos los estadios del desarrollo analizados, debido a que no se encontraron diferencias (p<0,05) en los valores promedio de Ct, entre estas muestras, de cuatro genes constitutivos (ACTB, 18S, GAPDH y MAP1β). / The embryonic mortality observed under captivity in the yelow-tail kingfish Seriola lalandi could be mentioned among the main obstacles that have avoided its aquaculture development in our country. This mortality has been related to low buoyancy of eggs and early embryos, which would be due to the participation of the apoptosis mechanism. Previous results in S. lalandi have demonstrated greater expression of apoptosis intrinsic pathway molecules in eggs and embryos with low buoyancy level. Therefore, this work aimed in to determine if molecules of the extrinsic pathway such as Fas/FasL system and Caspase 8 are involved in the buoyancy losing. For this, Fas/FasL system and Caspase 8 expression were evaluated in early embryos of S. lalandi previously classified as floating and non-floating, by Western Blot and RT-qPCR, respectively. Fas protein was expressed as a 50 kDa band in all floating developmental stages. However, in non-floating this receptor was detected in three reactive bands of 40, 50 and 65 kDa. FasL (44 kDa) was only detected in 24-hour floating embryos, whereas in the non-floating samples this ligand was detected in all stages with an increase (p<0,05) in its expression as development progressed. By other hand, the highest levels (p<0,05) of Caspase 8 mRNA were observed in 24 hours embryos in floating samples and from gastrula stage in the non-floating ones. In addition, Caspase 8 expression was higher (p<0,05) in non-floating than floating samples, in all developmental stages. These results confirm the presence of apoptosis extrinsic pathway molecules in eggs and early embryos of S. lalandi, which show expression profiles in the non-floating samples that could be interpreted as apoptotic pre-activation. However, species-specific studies are required to understand the nature of the apoptotic pathway trigger. Finally, a comparable viability between floating and non-floating samples used in this study could be assumed since no differences (p<0,05) in Ct value of constitutive genes (ACTB, 18S, GAPDH and MAP1 β) were detected these samples. / Proyecto Fondecyt 11140639.