Avalia??o do tratamento com benznidazol sobre a infec??o experimental de c?es por cepas do Trypanosoma cruzi pertencentes a DTU I (Colombiana) ou DTU II (Y).

Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncias Biol?gicas. N?cleo de Pesquisas em Ci?ncias Biol?gicas, Pr?-Reitoria de Pesquisa de P?s Gradua??o, Universidade Federal de Ouro Preto.Estima-se que 7 a 8 milh?es de indiv?duos estejam infectados pelo Trypanosoma cruzi, agente etiol?gico da doen?a de Chagas (DC) (W.H.O., 2014), em especial na Am?rica Latina, onde essa doen?a ? end?mica (Schofield e Dias, 1999). Desde a descoberta da DC, em 1909 por Carlos Chagas, a heterogeneidade do parasito foi considerada um fator relacionado ?s diferentes formas cl?nicas da doen?a. A classifica??o dos subtipos do T. cruzi foi determinada conforme as caracter?sticas biol?gicas, parasitismo tecidual, morfologia, virul?ncia e patogenicidade do parasito na infec??o murina (Brener, 1973; Andrade, 1974). Sendo o T. cruzi foi agrupado em tr?s fen?tipos, denominados como Biodemas I, II e III (Andrade e Magalh?es, 1997). De modo geral, o Biodema I, correspondente ao Zimodema Z2b, foi caracterizado por apresentar cepas predominantemente de forma fina e macrofagotr?pica na fase inicial da infec??o, com alta virul?ncia com 100% de mortalidade em 12 dias, e pico de parasitemia e mortalidade entre o 7? e o 11? dia p?s-infec??o (d.p.i.). O Biodema II, correspondente ao Zimodema Z2, apresenta cepas de forma predominantemente larga, miotr?pica, com tropismo pelo m?sculo card?aco e taxa de multiplica??o lenta, cujo pico de parasitemia ocorre de maneira irregular entre o 12? e o 20? d.p.i. Cepas pertencentes a este tipo de Biodema podem apresentar diferentes n?veis de virul?ncia. J? o Biodema III, correspondente ao Zimodema Z1, exibe cepas de forma predominantemente larga e miotr?pica, com envolvimento de m?sculo esquel?tico, pico de parasitemia tardio entre o 25? e o 30? d.p.i. e baixa mortalidade aos 30 dias (Andrade e Magalh?es, 1997). Posteriormente, o parasito foi agrupado em dois grupos principais denominados como T. cruzi I e T. cruzi II, que anteriormente se encaixavam na classifica??o como Biodema III (Zimodema Z1) e Biodema II (Zimodema Z2), respectivamente. As cepas h?bridas e com caracteriza??o incerta foram denominadas apenas como T. cruzi at? a realiza??o de novos estudos (Anonymous, 1999). Recentemente, as popula??es de T. cruzi foram reagrupadas, conforme a express?o fenot?pica e as caracter?sticas moleculares, em unidade de tipagem (do ingl?s ?Discrete Typing Units? - DTU), denominadas TcI, TcII, TcIII, TcIV, TcV e TcVI, as quais foram caracterizadas por marcadores gen?ticos (Zingales et al., 2009). Estudos geogr?ficos e epidemiol?gicos apontam distribui??es distintas dessas DTUs, sendo os TcI e TcII mais abrangentes, visto que o TcI ? prevalente na Am?rica Central e na regi?o norte do Brasil, e o TcII ? encontrado predominantemente na Am?rica do Sul (Zingales et al., 2009). Essas distintas DTUs, aparentemente, apresentam diferentes padr?es de tropismo e parasitismo tecidual (Vago et al., 2000). O padr?o do parasitismo tecidual e o grau de resist?ncia ao tratamento por sua vez tem rela??o com as propriedades biol?gicas do parasito, uma vez que de modo geral a infec??o com o T. cruzi I e o T. cruzi II est?o relacionadas com casos de cardiomiopatia chag?sica cr?nica (CCC). Ainda, a DTU I foi considerada resistente frente ao ?nico f?rmaco dispon?vel comercialmente no Brasilpara o tratamento da DC, o Benznidazol (Bz). Por outro lado, o T. cruzi II foi considerado macrofagotr?pico e parcialmente suscept?vel ao tratamento com Bz (Filardi e Brener, 1987; Toledo et al., 2003; Toledo et al., 2004). Em estudos cl?nicos randomizados, o tratamento com Bz na fase aguda favorece a redu??o da carga parasit?ria e sororevers?o dos pacientes tratados (de Andrade et al., 1996; Coura et al., 1997; Sosa-Estani et al., 1998). Sugere-se que o tratamento etiol?gico com Bz deva ser iniciado nos est?gios iniciais da DC, pois quando iniciado na fase aguda pode alcan?ar n?veis de 70% de cura (Rodrigues Coura e de Castro, 2002). Outros trabalhos tem revelado que a interven??o com o tratamento de pacientes na forma indeterminada melhora o progn?stico da doen?a (Lana et al., 1992; Macchado-de-Assis et al., 2013). O Bz ativa a resposta imune inata com aumento dos n?veis de mon?citos, todavia com diminui??o dos mon?citos TNF-? + e IL-12+ (Sathler-Avelar et al., 2009). Na resposta imune adaptativa, o tratamento com Bz favorece mecanismos imunomoduladores mediados por IL-10 produzido por linf?citos T CD4 e B, al?m de aumentar o n?mero de c?lulas NK ativas no sangue perif?rico, que tem participa??o na produ??o e citocinas pr?-inflamat?rias e moduladoras (Sathler-Avelar et al., 2006). Isto demonstra a import?ncia da inter-rela??o entre a resposta imune inata e adaptativa no controle da resposta imune exacerbada, que poder? acarretar na les?o tecidual (Sathler-Avelar et al., 2009). Por outro lado, os casos de falha terap?utica, aparentemente, dependem de mecanismos que interferem na express?o de genes relacionados ? resist?ncia de algumas cepas do parasito (Campos et al., 2014). Apesar de estar elucidado que o Bz alcan?a n?veis de cura importantes nos pacientes tratados na fase aguda da DC, ainda se faz necess?rio compreender a participa??o das diferentes DTUs de T. cruzi na patog?nese da doen?a, bem como elucidar as altera??es imunol?gicas e histopatol?gicas card?acas frente ao tratamento na infec??o com cepas do T. cruzi que apresentam diferentes graus de susceptibilidade ao tratamento com Benznidazol. Portanto, neste trabalho avaliamos a infec??o com duas cepas de DTUs distintas, a cepa Y, caracterizada como TcII e considerada parcialmente resistente ao tratamento com Bz no modelo murino e suscept?vel no modelo canino, e a cepa Colombiana, classificada como TcI e resistente ? terapia com Bz nos modelos murino e canino (Filardi e Brener, 1987; Veloso et al., 2001; Guedes et al., 2002).Trypanosoma cruzi infection may be caused by different strains of distinct discrete typing units (DTUs), characterized by different biological and genetic patterns, which result in variable clinical forms of chronic Chagas disease. These biological differences of the parasite are apparently related to the distinct patterns of resistance to the Benznidazole treatment, the only drug available for Chagas disease treatment in Brazil. In randomized clinical trials, Benznidazole treatment presents a higher cure rate in the acute phase, with reduction of the parasite load and negative seroreversion of treated and cured patients, but there are still questions about the immunopathological changes resulting from this treatment. This study evaluates the immune response and cardiac lesions in dogs experimentally infected with different strains of distincts T. cruzi DTUs that showing different degrees of susceptibility to treatment with Benznidazole, namely Y and Colombian from TcI and TcII DTU, respectively. For this, mongrel dogs were experimentally infected with 2000 Y or Colombian T. cruzi trypomastigotes and undergoing Benznidazole treatment at oral dose of 7 mg/kg, divised in two by day, for 45 days. The infection with the Y strain led to increased levels of alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase, leucopoenia, thrombopoenia, inversion of the ratio of CD4+/CD8+ T-lymphocytes and alterations in monocyte number. In addition, Y strain infection stimulated the production of IFN-? by CD4+ and CD8+ T-lymphocytes and IL-4 by CD8+ T-cells. In the chronic phase, significant heart inflammation and fibrosis were observed. During infection with the Colombian strain, increased levels of alanine aminotransferase, erythrocytes, haematocrit and haemoglobin were observed. In addition, CD8+ T-lymphocytes isolated from the peripheral blood produced higher levels of IL-4. The latter results suggests that during the acute phase, infection with the Colombian strain may remain unnoticed by circulating mononuclear cells. In the chronic phase, a significant increase in the number of inflammatory cells was detected in the right atrium, demonstrating that strains of different DTUs interact differently with the host. When was evaluated the Benznidazole treatment of dogs infected with the Y strain it was observed increase levels of alanine aminotransferase, urea and hemoglobin, lymphopenia, neutropenia, monocytopenia and inversion of the ratio of CD4+/CD8+ T-lymphocytes. The infection with the Y strain and Benznidazole treatment stimulated the production of IFN-? and IL-4 by CD4+ T-lymphocytes. In dogs infected with the Colombian strain and Benznidazole treatment, it was observed increase of alanine aminotransferase and hemoglobin, and decrease the monocyte number. So the treatment in Colombian infection controlled the increased amount of red blood cells. Moreover, in chronic phase, dogs with Y and with Colombian strains infection and Benznidazole treatment do not showed significant difference in the number of inflammatory cells and collagen area in the right atrium compared to the not infected and treated group. Therefore, the Benznidazole treatment despite having changed some cell populations in peripheral blood, had significant participation for decrease the IgG level and the inflammation and cardiac fibrosis. So, in this work, the Y strain was apparently first recognized by the immune system, while the Colombian strain escaped from the immune response in the acute phase of Chagas disease, which would impact the progression of cardiomyopathy in the chronic phase. Moreover, the Benznidazole treatment in acute experimental infection controlled the cardiac damage in chronic phase