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Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / A infecção pelo Trypanosoma cruzi promove alterações em órgãos linfóides. O timo apresenta-se atrofiado com depleção de células CD4+CD8+ (DP) na fase aguda. Em órgãos linfóides periféricos, os linfonodos subcutâneos (LSC) e o baço apresentam-se hipertrofiados com aumento de células T e B, enquanto os linfonodos mesentéricos (LM) apresentam-se atrofiados devido à morte dessas células. Nesse trabalho estudamos os efeitos da infecção pelo T. cruzi sobre células epiteliais tímicas (TEC) e timócitos, bem como o papel do timo no comportamento de órgãos linfóides periféricos. Em experimentos de infecção in vitro, avaliamos TEC, abordando a expressão de ligantes e receptores da matriz extracelular (ECM), e ainda, as possíveis conseqüências desse aumento de ECM sobre a interação de TEC/timócitos ou TEC/parasita. Nossos resultados demonstram que a infecção promove diminuição do número de TEC, alterações morfológicas e aumento de ECM em culturas infectadas. Observamos também que componentes da ECM são requeridos na interação entre TEC/parasita. Curiosamente, o menor crescimento de TEC em culturas infectadas está associada com a inibição do ciclo celular e não com apoptose
No que se refere à interação TEC/timócitos, observamos que a adesão foi maior nas culturas infectadas, especialmente sobre TEC parasitadas. Esse aumento de adesão entre TEC/timócitos corrobora a hipótese descrita anteriormente pelo nosso grupo que a infecção favorece a migração de timócitos para periferia. Estendendo nossa análise ao compartimento linfóide do timo, investigamos a apoptose de timócitos na infecção. Observamos que a celularidade do timo diminui viii durante a infecção, juntamente com aumento de apoptose de timócitos CD4-CD8- (DN), DP, CD4 e CD8. Procurando entender a via envolvida na apoptose desses timócitos, demonstramos que a atividade de caspases total, caspase 8, caspase 9 e caspase 3 estão aumentadas na infecção. Observamos que ambas caspases iniciadoras caspase 8 (via extrínseca, Fas, TNF, TRAIL) e caspase 9 (via intrínseca, privação de fatores) parecem estar envolvidas na depleção desses timócitos
Esse dado foi confirmado nos experimentos de bloqueio de morte com inibidores de caspases, onde observamos que o tratamento in vivo (injeção intratímica) e in vitro com zVAD (inibidor geral de caspases) em timócitos de animais infectados foi mais eficaz no bloqueio da morte do que os inibidores de caspase-8 (zIETD) ou caspase-9 (zLEHD). Além disso, animais infectados e tratados com zVAD apresentaram a celularidade do timo parcialmente recuperada, mais especificamente em timócitos DN e DP. Finalmente, procurando entender o papel do timo na resposta imune regional de órgãos linfóides periféricos na infecção, camundongos foram timectomizados antes da infecção para avaliação da celularidade dos LSC, LM e baço. Nossos dados demonstram que, mesmo com a ausência do timo, a hipertrofia dos LSC e a atrofia dos LM permaneciam inalterados, entretanto, encontramos significativo acúmulo de linfócitos T e B no baço de animais infectados. Em conjunto, nossos resultados demonstram que as alterações observadas no componente epitelial do microambiente tímico, assim como em timócitos de animais infectados favorecem a migração e morte destes timócitos e a atrofia desse tecido. Além disso, demonstramos que células do timo possuem papel imunoregulatório no baço durante a infecção / Trypanosoma cruzi
infection promotes lymphoid organ alterations. The thymus
is
atroph
ied
with CD4
+
CD8
+
(DP)
thymocyte depletion in the acute phase of
infection.
In p
eripheral lymphoid organs,
subcuta
neous lymph nodes
(LSC) and spleen
present
hypertrophy, with increase of
T and
B cells,
whereas mesenteric
lymph nodes
(LM)
are atrophied due to the death of these cells
.
In this work, we studied the effects of
T.
cruzi
infec
tion in thymic epithelial cells
(TEC) and thymocytes
,
as well as the role of
thymus in the behavior of peripheral lymphoid organs
.
In experiments of
in vitro
infection, we evaluated TEC, concerning the expression of extracellular matrix (ECM)
ligands and
receptor
s
, and also
the
possible
conseq
uences of
ECM
increase in
TEC
/thymocyte or
TEC/parasit
e
intera
ctions
. Our data
demonstrate
that
T. cruzi
infection promotes a decrease of TEC
number
, morphological alterations and ECM
increase in infected cultures
.
We observed that ECM components ar
e required in the
interaction between TEC and
parasit
es
. Curiously, the decrease in TE
C number in
infected cultures is
associated
to
cell cycle inhibition but not to
apoptos
is
.
Concerning
TEC/thymocyte interactions, we observed that adhesion was greater
in
infected
cultures, especially on parasitized TEC
.
This increase
in
TEC/thymocyte adhesion
corroborates the hypothesis
previously
described by our group
that the infection
favors migration
of
thymocyte
s
to the periphery
.
Extending our analysis to th
ymic
ly
mphoid compartment, we investigated
thymocyte
apoptosis following infection
.
We
observed that thymus cellulari
ty decreases
during infection, together with
the
increase of apopt
osis
in CD4
-
CD8
-
(DN), DP, CD4 and CD8
thymocyte
s.
Searching
to understand what
death pathway
is
involved in thymocyte apoptosis, we
demonstrated that the activity of total
cas
pases, caspase
-
8, caspase
-
9
and
caspase-3 (ef
f
e
c
tor
caspase
)
are increased in infection
.
We observ
ed that both initiator
ca
spase
-
8 (extrinsic pathway, Fas, TNF
, TRAIL)
and
caspase
-
9 (intrinsic pathway,
factor deprivation)
seem to be involved
in
thymocyte
deple
tion.
These data were
confirmed in
death
blocking experiments with caspase inhibitors
, in which w
e showed
that
in vivo
(intrat
hy
mic inje
ction
) and
in vitro
treatment
s
with
zVAD (
general caspase
in
hibitor
)
were more effective in blocking thymocyte death than the
in
hibitors of
caspase
-
8 (zIETD)
or
caspase
-
9 (zLEHD)
separately
.
Moreover
,
infected
animals
treated
with
zVAD showed
a
partial recovery
of
thymus cellularity
,
more
specifica
lly in
DN and DP
thymocytes
. Finally,
searching
to
understand
the role of the thymus in the
regional immune response of peripheral lymphoid organs
in infection
,
mice were
t
hy
mectomiz
e
d
prior to infection to evaluation of
LSC, LM
and spleen cellularity.
Our
data demonstrate
d
that, even in the absence of the thymus, LSC
hypertrophy
and LM
atrophy
were not altered
;
however
,
we found a significant accumulation of T and
B
lymphocytes in the spleen of infected animals. Conjointl
y
, our results show that the
alterations observed in the epithelial component of the thymus microenvironment, as
well as in
thymocyte
s of infected animals
favor
the migration
and death of
thymocyte
s and the atrophy of this tissue
.
Besides that
, we
demonstr
at
ed that thymic
cells
have an immunoregulatory role in the spleen during infection
.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.arca.fiocruz.br:icict/13620 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Oliveira, Désio Aurélio Farias de |
| Contributors | Pons, Andréa Henriques, Lima, Célio Geraldo Freire de, Barcinsk, Marcello A., Nunes, Marise Pinheiro, Cruz, Daniella Arêas Mendes da, Meis, Juliana de, Villa-Verde, Déa Maria Serra |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ, instname:Fundação Oswaldo Cruz, instacron:FIOCRUZ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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