Fêmeas da espécie Aedes aegypti são vetores de importantes doenças como dengue, febre amarela, Chikungunya e Zika. A alimentação sanguínea realizada pelo mosquito fêmea é importante e necessária para a maturação dos ovos. Durante este processo, os mosquitos hematófagos precisam lidar com desafios impostos pelo hospedeiro vertebrado como a barreira da hemostasia e seu sistema imunológico. Estudos clássicos mostraram que a exposição à saliva do mosquito é capaz de sensibilizar o homem, embora boa parte dos indivíduos apresente dessensibilização às proteínas salivares ao longo da vida. Resultados recentes do nosso grupo sugerem que o processo de sensibilização e dessensibilização pode ser reproduzido em modelo murino. Diante do exposto, o presente trabalho teve como objetivo estudar os processos de sensibilização e dessensibilização aos antígenos salivares de A. aegypti, seu impacto no fitness biológico do mosquito (ingestão de sangue, oviposição e escolha do hospedeiro) e potenciais moléculas envolvidas nesse processo. Inicialmente, padronizamos um modelo de exposição natural, no qual camundongos BALB/c fêmeas foram expostos 10 vezes às picadas de 30 mosquitos A. aegyptifêmeas, com um intervalo de 15 dias entre cada exposição. Avaliamos o perfil de anticorpos séricos entre cada exposição e observamos uma mudança no padrão de anticorpos ao longo do tempo, inicialmente com forte componente Th2 (IgE total e IgG1 específica) e mais tardiamente, a presença de um componente Th1 (IgG2a específica). Além disso, o soro de animais expostos 4 vezes aos mosquitos apresentou atividade anafilática dependente de IgE superior ao soro de animais naive e de animais expostos 10 vezes ao mosquito. O perfil de citocinas presentes em culturas de células totais de baço mostrou forte produção de IL-4 e IL-5 antígeno-específicas, que foi semelhante entre os grupos expostos 4 ou 10 vezes aos mosquitos. A avaliação da migração celular na orelha induzida pelas picadas do mosquito mostrou que, comparado com as células residentes da orelha de animais naive, todos os tipos celulares fenotipados estavam presentes maior quantidade em tanto em animais expostos 4 vezes quanto expostos 10 vezes aos mosquitos, com destaque para os eosinófilos (aumentados ~2000 e ~1000 vezes, respectivamente). Entretanto, o número total de eosinófilos e de linfócitos B se mostrou reduzido, enquanto o número de neutrófilos estava aumentado, nos animais expostos 10 vezes quando comparados aos animais expostos 4 vezes. Do ponto de vista do vetor, não observamos grandes alterações no volume de sangue ingerido durante o repasto sanguíneo, embora haja uma tendência de maior aquisição de sangue em animais expostos 7 vezes ao mosquito. Por outro lado, a oviposição foi gradativamente diminuída entre a segunda e a sétima exposição quando comparada com a primeira exposição, voltando aos níveis originais à partir da oitava exposição. Um modelo de inflamação peritoneal aguda induzido pela inoculação do extrato da glândula salivar (EGS) de fêmeas do mosquito A. aegypti, revelou um aumento de eosinófilos, semelhante ao observado no modelo crônico de inflamação na orelha. Esse modelo foi usado para estudar o papel de moléculas do hospedeiro potencialmente envolvidas na migração eosinofílica em resposta aos antígenos salivares, revelando a importância da IL-5 e dos leucotrienos nesse processo. Assim, podemos concluir que a saliva do mosquito A. aegypti provoca uma forte resposta alérgica em camundongos, que apesar de não alterar o volume de sangue ingerido pelos mosquitos, é capaz de afetar sua oviposição. A exposição crônica induz um processo de dessensibilização, com aumento de anticorpos de perfil Th1 e diminuição da migração de eosinófilos no sítio da picada, mas que se refletiu em maior oviposição por parte dos mosquitos. Finalmente, IL-5 e leucotrienos são mediadores que parecem estar envolvidos na inflamação eosinofílica em resposta aos componentes salivares do mosquito. / Females of Aedes aegypti species are vectors of important diseases such as dengue, Yellow Fever, Chikungunya Fever and Zika. The blood meal is essential and necessary for the maturation of eggs in female mosquitoes. During this process, hematophagous mosquitoes need to cope with challenges imposed by the vertebrate host, such as the hemostasis and the immune system barriers. Classical studies have shown that exposure to mosquito saliva is able to sensitize humans, although most individuals show desensitization to salivary proteins throughout their lives. Recent results from our group suggest that the process of sensitization and desensitization can be reproduced in a murine model. Thus, the aim of the present work was to study the sensitization and desensitization processes to A. aegypti salivary antigens, their impact on the biological fitness of the mosquito (blood ingestion, oviposition and host choice) and potential molecules involved in this process. Initially, we standardized a model of natural exposure in which female BALB/c mice were exposed 10 times to the bites of 30 female A. aegypti mosquitoes, with a 15-day interval between each exposure. We evaluated the serum antibody profile between each exposure and observed a change in antibody pattern over time, initially with a strong Th2 component (total IgE and specific IgG1) and later, the presence of a Th1 (specific IgG2a) component. In addition, the serum of animals exposed 4 times to the mosquitoes showed stronger IgE-dependent anaphylactic activity than the serum of naive animals and animals exposed 10 times to the mosquitoes. The cytokine profile in spleen cell cultures showed strong antigen-specific production of IL-4 and IL-5, similar between the groups exposed 4 or 10 times to the mosquitoes. The evaluation of cell migration into the ear induced by mosquito bites showed that, compared to the resident cells of the ear of naive animals, all phenotyped cell types were present in larger amounts in both animals exposed, 4 times and 10 times, to mosquitoes, specially eosinophils (increased ~2000 and ~1000 times, respectively). However, the total number of eosinophils and B lymphocytes was reduced, while the number of neutrophils was increased, in animals exposed 10 times when compared to animals exposed 4 times. From the vector perspective, we did not observe significant changes in the volume of blood taken during the blood feeding, although there is a tendency of greater blood acquisition in animals exposed 7 times to the mosquitoes. On the other hand, the oviposition was gradually diminished between the second and the seventh exposure when compared to the first exposure, returning to the original levels from the eighth exposure. A model of acute peritoneal inflammation induced by the inoculation of female A. aegypti salivary gland extract (SGE) revealed an increase in eosinophils, similar to that observed in the chronic model of inflammation in the ear. This model was used to study the role of host molecules potentially involved in eosinophil migration in response to salivary antigens, revealing the importance of IL-5 and leukotrienes in this process. Thus, we can conclude that the saliva of the A. aegypti mosquito causes a strong allergic response in mice that it does not alter the volume of blood ingested by mosquitoes, but it is able to affect their oviposition. Chronic exposure induced a desensitization process, with increased antibodies of Th1 profile and decreased eosinophil migration to the bite site, but that resulted in greater oviposition by the mosquitoes. Finally, IL-5 and leukotrienes are mediators that seem to be involved in eosinophilic inflammation in response to the salivary components of the mosquito.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-02102018-104216 |
| Date | 04 May 2018 |
| Creators | Santos Neto, Leila |
| Contributors | Nunes, Anderson de Sá |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Tese de Doutorado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais. |
Page generated in 0.0029 seconds