Neutrófilos têm um papel protetor durante os estágios iniciais da infecção por Leishmania amazonensis em camundongos BALB/c

=== Neutrophils are involved in early stages of immune response to pathogens. In the present work, we investigated the role of neutrophils during the establishment of Leishmania amazonensis infection in BALB/c and C57BL/6 mice. First, we have shown that there is an intense influx of neutrophils to...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Louisa Maria de Andrade e Sousa
Other Authors: Leda Quercia Vieira
Format: Others
Language:Portuguese
Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2013
Online Access:http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9GAE85
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description === Neutrophils are involved in early stages of immune response to pathogens. In the present work, we investigated the role of neutrophils during the establishment of Leishmania amazonensis infection in BALB/c and C57BL/6 mice. First, we have shown that there is an intense influx of neutrophils to the ears as early as 6 h after infection; maximum neutrophil accumulation was observed between 6 and 24 h. To investigate the role of neutrophils at the time of infection, we depleted neutrophils using either RB6-8C5 or 1A8 monoclonal antibodies. Neutrophil depletion lead to faster lesion development, associated with increased parasite numbers and higher arginase activity in BALB/c mice, but not in C57BL/6 mice. Increased susceptibility was also accompanied by augmented level of anti-L. amazonensis IgG1 and IgG2a production and increased production of IL-10. Inhibition of IL-10 signaling using anti-IL-10R abrogated the increase in parasite loads observed in neutrophil depleted mice, suggesting that parasite proliferation observed in the absence of neutrophils is mediated by IL-10. The increase in IL-10 levels seems to be at least in part dependent on the increase in IgG levels, since we have shown in vitro that immune complexes induce IL-10 production by macrophages and we have also demonstrated that treatment in vivo with anti-FcãR, which blocks immune complexes signaling, abolished the increase in IL-10 levels. Besides, promastigote forms of L. amazonensis were also able to induce IL-10 production by macrophages stimulated with LPS or HA by an ERK-dependent mechanism and this increase in IL-0 levels favored parasite replication inside its host cell. The effects of IL-10 on parasite replication do not seem to be caused by inhibition of IL-12, TNF-á or nitric oxide production, nor by the induction of arginase activity. Besides, neutrophil depletion reduced the accumulation of regulatory T cells, which are known to restrain lesion development during early L. amazonensis infection. Taken together, our data indicate that the presence of neutrophils at the time of infection guarantees parasite elimination, controls the productions of antibodies and cytokines, specially IL-10 that acts directly on macrophages favoring parasite growth, and maintains appropriate levels of regulatory T cells at the site of infection, leading to control of parasite numbers and limited lesion development during the first week of infection in BALB/c mice. === Neutrófilos estão envolvidos nos estágios iniciais da resposta imune a patógenos. Neste trabalho, nós investigamos o papel dos neutrófilos durante o estabelecimento da infecção por Leishmania amazonensis em camundongos BALB/c e C57BL/6. Primeiramente, nós mostramos que há um intenso influxo de neutrófilos para as orelhas após 6 horas de infecção, com máximo acúmulo de neutrófilos ocorrendo entre 6 e 24 horas. Para investigar o papel dos neutrófilos no momento da infecção, nós depletamos tais células utilizando os anticorpos monoclonais RB6-8C5 ou 1A8. A depleção de neutrófilos levou a um desenvolvimento acelerado de lesões, associado com aumentado número de parasitas e uma maior atividade de arginase em camundongos BALB/c, mas não em camundongos C57BL/6. O aumento na susceptibilidade foi acompanhado por um aumento nos níveis de anti-L. amazonensis IgG1 e IgG2a e aumentada produção de IL-10. A inibição da sinalização via IL-10, utilizando anti- IL-10R, aboliu o aumento na carga de parasitas observado em camundongos depletados de neutrófilos, sugerindo que a proliferação do parasita em camundongos depletados de neutrófilos é mediada por IL-10. O aumento nos níveis de IL-10 nos parece ser pelo menos parcialmente dependente do aumento dos níveis de IgG, uma vez que mostramos in vitro que os imunocomplexos induziram a produção de IL-10 por macrófagos e somado a isto o tratamento in vivo com anti-FcãR, que bloqueia a sinalização por imunocomplexos, reverteu o aumento nos níveis de IL-10. É importante destacarmos que o próprio parasita também foi capaz de induzir a produção de IL-10 por macrófagos estimulados com LPS ou HA por uma via dependente de ERK, e que este aumento de IL-10 favoreceu a replicação do parasita no interior dos macrófagos. O efeito da IL-10 sobre a replicação do parasita não parece ser exercido por meio de inibição da produção de IL-12, TNF-á ou óxido nítrico, nem por indução da atividade da enzima arginase. Além disso, a depleção de neutrófilos reduziu o acúmulo de células T regulatórias, que são capazes de restringir o desenvolvimento de lesões durante os estágios iniciais da infecção por L. amazonensis. Assim, em resumo a presença dos neutrófilos no momento da infecção por L. amazonensis garante a eliminação do parasita, o controle da produção de anticorpos e de citocinas, principalmente IL-10 que atua diretamente sobre os macrófagos favorecendo a replicação do parasita, e a manutenção de células T regulatórias no local da infecção, favorecendo o controle dos níveis de parasitas e do desenvolvimento de lesões em camundongos BALB/c.
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Neutrophil depletion lead to faster lesion development, associated with increased parasite numbers and higher arginase activity in BALB/c mice, but not in C57BL/6 mice. Increased susceptibility was also accompanied by augmented level of anti-L. amazonensis IgG1 and IgG2a production and increased production of IL-10. Inhibition of IL-10 signaling using anti-IL-10R abrogated the increase in parasite loads observed in neutrophil depleted mice, suggesting that parasite proliferation observed in the absence of neutrophils is mediated by IL-10. The increase in IL-10 levels seems to be at least in part dependent on the increase in IgG levels, since we have shown in vitro that immune complexes induce IL-10 production by macrophages and we have also demonstrated that treatment in vivo with anti-FcãR, which blocks immune complexes signaling, abolished the increase in IL-10 levels. Besides, promastigote forms of L. amazonensis were also able to induce IL-10 production by macrophages stimulated with LPS or HA by an ERK-dependent mechanism and this increase in IL-0 levels favored parasite replication inside its host cell. The effects of IL-10 on parasite replication do not seem to be caused by inhibition of IL-12, TNF-á or nitric oxide production, nor by the induction of arginase activity. Besides, neutrophil depletion reduced the accumulation of regulatory T cells, which are known to restrain lesion development during early L. amazonensis infection. Taken together, our data indicate that the presence of neutrophils at the time of infection guarantees parasite elimination, controls the productions of antibodies and cytokines, specially IL-10 that acts directly on macrophages favoring parasite growth, and maintains appropriate levels of regulatory T cells at the site of infection, leading to control of parasite numbers and limited lesion development during the first week of infection in BALB/c mice. Neutrófilos estão envolvidos nos estágios iniciais da resposta imune a patógenos. Neste trabalho, nós investigamos o papel dos neutrófilos durante o estabelecimento da infecção por Leishmania amazonensis em camundongos BALB/c e C57BL/6. Primeiramente, nós mostramos que há um intenso influxo de neutrófilos para as orelhas após 6 horas de infecção, com máximo acúmulo de neutrófilos ocorrendo entre 6 e 24 horas. Para investigar o papel dos neutrófilos no momento da infecção, nós depletamos tais células utilizando os anticorpos monoclonais RB6-8C5 ou 1A8. A depleção de neutrófilos levou a um desenvolvimento acelerado de lesões, associado com aumentado número de parasitas e uma maior atividade de arginase em camundongos BALB/c, mas não em camundongos C57BL/6. O aumento na susceptibilidade foi acompanhado por um aumento nos níveis de anti-L. amazonensis IgG1 e IgG2a e aumentada produção de IL-10. A inibição da sinalização via IL-10, utilizando anti- IL-10R, aboliu o aumento na carga de parasitas observado em camundongos depletados de neutrófilos, sugerindo que a proliferação do parasita em camundongos depletados de neutrófilos é mediada por IL-10. O aumento nos níveis de IL-10 nos parece ser pelo menos parcialmente dependente do aumento dos níveis de IgG, uma vez que mostramos in vitro que os imunocomplexos induziram a produção de IL-10 por macrófagos e somado a isto o tratamento in vivo com anti-FcãR, que bloqueia a sinalização por imunocomplexos, reverteu o aumento nos níveis de IL-10. É importante destacarmos que o próprio parasita também foi capaz de induzir a produção de IL-10 por macrófagos estimulados com LPS ou HA por uma via dependente de ERK, e que este aumento de IL-10 favoreceu a replicação do parasita no interior dos macrófagos. O efeito da IL-10 sobre a replicação do parasita não parece ser exercido por meio de inibição da produção de IL-12, TNF-á ou óxido nítrico, nem por indução da atividade da enzima arginase. Além disso, a depleção de neutrófilos reduziu o acúmulo de células T regulatórias, que são capazes de restringir o desenvolvimento de lesões durante os estágios iniciais da infecção por L. amazonensis. Assim, em resumo a presença dos neutrófilos no momento da infecção por L. amazonensis garante a eliminação do parasita, o controle da produção de anticorpos e de citocinas, principalmente IL-10 que atua diretamente sobre os macrófagos favorecendo a replicação do parasita, e a manutenção de células T regulatórias no local da infecção, favorecendo o controle dos níveis de parasitas e do desenvolvimento de lesões em camundongos BALB/c. 2013-10-24 info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/doctoralThesis http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9GAE85 por info:eu-repo/semantics/openAccess text/html Universidade Federal de Minas Gerais 32001010006P9 - BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIA UFMG BR reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMG instname:Universidade Federal de Minas Gerais instacron:UFMG