Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A toxoplasmose é uma zoonose amplamente distribuída que afeta mais de um terço da população mundial e de grande importância na saúde pública. A maioria das infecções em humanos por Toxoplasma gondii é assintomática. Entretanto, nos
últimos anos, a toxoplasmose tem sido amplamente investigada uma vez que se apresenta como uma das doenças oportunistas que acometem pacientes portadores da Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (AIDS) e indivíduos transplantados. A
toxoplasmose congênita pode provocar aborto ou até sérios danos ao feto provocando retardo mental e cegueira em crianças, reduzindo significativamente a qualidade de vida dos sobreviventes. Assim, a transmissão congênita pode ser muito
mais importante do que se pensava. Estudos sobre a evolução da infecção por Toxoplasma gondii em diferentes tipos de células hospedeiras se fazem necessários para uma abordagem terapêutica adequada. Nesse estudo utilizamos as técnicas de
imunofluorescência e imunocitoquímica ultraestrutural com o objetivo de investigar a participação de Bax e Bcl-2, proteínas da família Bcl-2 que regulam a apoptose e a dinâmica mitocondrial durante a evolução da infecção das células endoteliais de veia umbilical humana (HUVEC) por taquizoítos de T. gondii. A microscopia confocal revelou uma rede mitocondrial filamentosa marcada pelo Mito Tracker Red no citoplasma de HUVEC e após 2h de infecção essa rede se mostrou desorganizada, provavelmente por conseqüência da invasão da HUVEC pelo T. gondii. Porém, em 6h de infecção, observamos a reestruturação da rede mitocondrial no citoplasma de HUVEC que se manteve no tempo de 20h de infecção. Ainda por microscopia confocal observamos que a proteína pró-apoptótica Bax se localiza principalmente no citoplasma, na mitocôndria, e pela primeira vez foi detectada no núcleo de HUVEC. No tempo de 2h de infecção, observamos a expressão de Bax principalmente na mitocôndria. Entretanto, após 6h e 20h de infecção, essa expressão diminuiu tanto na mitocôndria quanto no citoplasma de HUVEC. A expressão de Bcl-2 não foi observada em HUVEC não infectada e infectada por 2h, 6h e 20h. Taquizoítos de T. gondii apresentaram marcação positiva para Bax e Bcl-2 ao longo de todos os tempos de infecção. A análise ultraestrutural confirmou a dinâmica mitocondrial observada por microscopia confocal durante toda a interação.
Os resultados de imunocitoquímica confirmaram a expressão de Bax no núcleo de HUVEC e a expressão de Bax e Bcl-2 em taquizoítos de T. gondii isolados. Portanto, nossos resultados sugerem que o T. gondii modula a morfologia da mitocôndria e a
expressão de Bax em HUVEC, interferindo possivelmente nos mecanismos de defesa das células hospedeiras, entre eles a progressão da apoptose. / Toxoplasmosis is a zoonosis widely distributed that affects over a third of world population and is of great importance on public health. Most Toxoplasma gondii infection in humans is asymptomatic. However, on recent years toxoplasmosis has been investigated since it comes as some opportunistic diseases in patients with the acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) and transplant patients. Congenital toxoplasmosis can cause miscarriage or serious damage to the fetus leading to mental retardation and blindness in children, significantly reducing the quality of life of survivors. Thus, congenital transmission can be much more important than
previously thought. Studies on the development of Toxoplasma gondii in different host cells are necessary for an appropriate therapy. At this study we employed the immunofluorescence and ultrastructural immunocytochemical assay with the aim to
investigate the involvement of Bax and Bcl-2, members of Bcl-2 family which regulate apoptosis and the mitochondrial dynamic during the infection progress of human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) by tachyzoites of T. gondii. Confocal microscopy revealed a mitochondrial filamentous network stained by Mito Tracker Red within cytoplasm of HUVEC and after 2h of infection this network became desorganized, probably as a consequence of T. gondii invasion. However, at 6h of infection, we observed the restructuring of the mitochondrial network in the cytoplasm of HUVEC, which remained at the time of 20h of infection. Even by confocal microscopy we observed Bax pro-apoptotic protein located mainly in the cytoplasm, in the mitochondria, and for the first time it was detected in the nucleus of HUVEC. At the time of 2h of infection, we observed the expression of Bax mainly in mitochondria. However, after 6h and 20h of infection, this expression decreased such in mitochondria as in HUVEC cytoplasm. The Bcl-2 expression was not observed in uninfected and HUVEC infected for 2h, 6h and 20h. Tachyzoites of T. gondii presented positive labeling for Bax and Bcl-2 over all time of infection. The ultrastructural analysis confirmed the mitochondrial dynamics observed by confocal
microscopy throughout the interaction. The results of immunocytochemistry confirmed Bax expression in the nucleus of HUVEC and the expression of Bax and Bcl-2 in isolated tachyzoites of T. gondii. Therefore, our results suggest that T. gondii modulates the mitochondria morphology and Bax expression in HUVEC, probably interfering on the host cells defense mechanisms, including the progression of apoptosis.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:UERJ:oai:www.bdtd.uerj.br:1214 |
| Date | 20 July 2010 |
| Creators | Mariana de Freitas Oliveira |
| Contributors | Ana Carolina Stumbo Machado, Laís de Carvalho, José Andrés Morgado Díaz, Maria Augusta Borges Cursino de Freitas Arruda |
| Publisher | Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Programa de Pós-graduação em Biologia Humana e Experimental, UERJ, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf, application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ, instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro, instacron:UERJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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