Imunopatologia hepática da infecção experimental do vírus dengue em Callithrix penicillata

Dengue is one of most important public health problem in the world, and one of the factors that contribute with this situation is the lack of an effective vaccine against the disease, and in part, this difficulty to obtain is due clinical the lack of an experimental model that mimic the infection and manifestation of the disease as those observed in humans. Then, the Evandro Chagas Institute showed the presence of dengue antigens using the Immunohistochemistry assay, in the liver of a non-human primate (NHP) of the species Callithrix jacchus, with a fatal outcome following dengue hemorrhagic fever. Based in the above considerations and in addition to the fact that the liver is the targetb organ for Dengue Virus (DENV) in humans, it is important to analyze the liver of primates of the genus Callithrix in order to study the pathogenesis and the immunopathology of sequential infection by DENV. A total of 26 NHP Callithrix penicillata were submitted to primary infection (PI) subcutaneously with DENV-3 (3.23 x 103 PFU/mL), and 13 of these animals anesthetized and sacrificed daily for seven days post-infection (dpi) (acute phase) and in random intervals until 60 dpi (convalescent phase); the secondary infection (SI) with DENV-2 (4.47 x 104 PFU/mL) was performed two months after the PI in the remaining 13 animals. Uninfected sentinels animals were reserved up ending of the experiment. The liver of the animals were processed for histopathology and Immunohistochemical assay using polyclonal antibodies to DENV and antibodies for analyses of the innate and cellular immune response as well as the cytokine expression . The NHP were susceptible to sequential infection by DENV-3 and DENV-2; in the liver viral antigens were expressed in hepatocytes, Kupffer cells and Councilman bodies; the histopathological changes in liver was characterized by the presence of apoptosis, focal lytic necrosis, steatosis, swelling cellular, inflammation (acinar, EP and HCV), hyperplasia/hypertrophy in Kupffer cells, hemosiderin in Kupffer cells and sinusoidal dilatation; the intensity of the liver damage was prominent in the acute phase of PI and SI resulting in acute hepatitis. In addition the apoptosis was the most frequent mechanism of death of hepatocytes; lytic necrosis and inflammatory infiltrate showed predominant distribution pattern in Z2. An increase of the acinar expression of activated macrophages, NK cells, S-100 protein and B-lymphocytes during the stages of PI and SI; as well as, increased acinar expression of TCD4 + lymphocytes during the acute phase of PI; as to the quantification of cytokines and molecules, was observed an increase in acinar expression of: IFN- during the stages of PI and SI, TNF-α and IL-8 with higher prevalence in SI, TGF-β and IL-10 with prevalence in acute phase of PI, Fas protein during the acute phase of PI and SI and VCAM in acute phase of SI, as well as increase in expression in the EP. These findings were similar to those observed in livers from fatal cases of dengue fever in humans, but with lower intensity and amplitude, thus indicating that NHP Callithrix penicillata species is a good experimental model for infection by DENV, involving immunopathologic studies.A Dengue constitui um dos principais problemas de Saúde Pública no mundo, e um dos fatores que colaboram com esta situação é a falta de uma vacina eficaz contra a doença, sendo que em parte, essa dificuldade para obtenção, se deve à inexistência de um modelo experimental que represente o quadro de infecção e manifestação da doença similar aos observados em humanos. Dessa forma, o Instituto Evandro Chagas demonstrou a presença de antígenos virais de dengue, através do teste de Imuno-histoquímica, em primata não humano (PNH) da espécie Callithrix jacchus, o qual evoluiu a óbito com quadro de dengue hemorrágica. Diante do exposto, aliados ao fato de que o fígado é o órgão onde se observa as principais alterações provocadas pelo Virus Dengue (VDEN) em humanos, torna-se importante analisar o fígado de primatas do gênero Callithrix a fim de estudar a patogênese e a imunopatologia da infecção sequencial pelo VDEN. No total, 26 PNH da espécie Callithrix penicillata foram submetidos a infecção primária (IP) por via subcutânea com VDEN-3 (3,23 x 103 PFU/mL), sendo 13 destes animais anestesiados e sacrificados diariamente por sete dias pós-infecção (dpi) (fase aguda) e em intervalos aleatórios até 60 dpi (fase convalescente); a infecção secundária (IS) com VDEN-2 (4,47 x 104 PFU/mL) foi realizada dois meses após a IP nos demais 13 animais. Animais sentinelas não infectados foram reservados até o final do experimento. O fígado dos animais foram processados para histopatologia e imunohistoquímica usando anticorpos policlonais para VDEN e anticorpos para análises da resposta imune inata, celular e citocínica. Os PNH estudados foram suscetíveis à replicação sequencial do VDEN-3 e VDEN-2 no fígado, havendo expressão de antígenos virais em hepatócitos, células de Kupffer e nos corpúsculos de Councilman; o comprometimento histopatológico do fígado foi caracterizado por: presença de apoptose; focos de necrose lítica; esteatose; tumefação cellular; inflamação acinar, no espaço porta (EP) e na veia hepática central (VHC); hiperplasia/hipertrofia em células de Kupffer, bem como, hemossiderina em células de Kupffer; e dilatação dos sinusóides. A intensidade da lesão hepática foi proeminente na fase aguda da IP e IS, apresentando discreta hepatite aguda. A apoptose foi a forma predominante de morte em hepatócitos; bem como, necrose lítica e o infiltrado inflamatório apresentaram padrão de distribuição predominante em Z2. Observou-se aumento na expressão acinar de macrófagos ativados, células NK, proteína S-100 e linfócitos B durante as fases da IP e IS; houve ainda, aumento da expressão acinar de linfócitos TCD4+ durante a fase aguda da IP; observou-se aumento na expressão acinar de IFN- durante as fases da IP e IS, TNF-α e IL-8 com maior prevalência na IS, TGF-β e IL-10 mais expressas na fase aguda da IP, proteína Fas durante a fase aguda da IP e IS e VCAM na fase aguda da IS e aumento na expressão nos EP. Esses achados foram semelhantes aos observados em fígados de casos fatais de dengue em humanos, porém com intensidade e amplitude menor, sugerindo que PNH da espécie Callithrix penicillata é um bom modelo experimental para o estudo da infecção pelo VDEN, especialmente os aspectos imunopatológicos