Relações causais entre a expressão dos genes do receptor de Vitamina D e do Peptídeo Antimicrobiano Catelicidina sobre marcadores sorológicos de pessoas com Hanseníase antes e após seis meses de Tratamento Poliquimioterápico

CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorIntrodução: A hanseníase é determinada pela modulação da resposta imune do hospedeiro frente à infecção pelo Mycobacterium leprae e alterações na expressão gênica podem ser determinantes do prognóstico da doença. Objetivos: Estabelecer e quantificar as relações causais entre a expressão dos genes do receptor de vitamina D (VDR) e do peptídeo antimicrobiano catelicidina (CAMP) e seus efeitos sobre os níveis séricos de vitamina D, catelicidina e citocinas, em pacientes com hanseníase antes e após seis meses de poliquimioterapia (PQT) e de contatos. Métodos: Analisaram-se amostras biológicas de 34 pacientes com hanseníase, constituídos por paucibacilares (PB; n = 14) e multibacilares (MB; n = 20), antes e após de seis meses de tratamento, além de 18 controles e 25 contatos. Os níveis séricos de vitamina D, citocinas e catelicidina foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), citometria de fluxo e ensaio de imunoabsorção enzimática (ELISA), respectivamente. As análises de expressão gênica foram realizadas utilizando reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (RT-qPCR). Para avaliar o grau de associação entre as principais variáveis utilizou-se a correlação de Pearson. Ao final, as relações causais diretas e indiretas foram estabelecidas por regressão linear em análise de trilha. Resultados: Os efeitos diretos e indiretos dessas expressões gênicas, para o grupo hanseníase antes do tratamento correlacionaram-se à citocina IL-2 para PB e MB. Após o tratamento, as possíveis vias imunológicas indicam indução da citocina IL-17F para o grupo PB, e para MB, IFN-, além das interações de IL-2, IL-6, IL-17A, IL-17F e IL-21. Para o grupo controle, destaca-se a correlação direta entre a expressão gênica de CAMP sobre IFN-, enquanto para os contatos nenhuma relação direta ou indireta da expressão de ambos genes foi observada. Conclusão: Os resultados da análise de trilha sugerem que, tanto pacientes PB quanto MB utilizam-se de via imunológica dependente da associação da expressão gênica de VDR e CAMP para regular os níveis séricos de IL-2; e que, após os seis meses de PQT, essas vias tornam-se mais complexas com a presença de várias outras citocinas inflamatórias dos perfis Th1 e Th17, para eliminar o bacilo e controlar a hanseníase.Background: Leprosy is determined by the modulation of the host's immune response to infection by Mycobacterium leprae and gene expression changes may be determinant of the disease’s prognosis. Objectives: To establish and quantify the causal relationships between the expression of the genes of the vitamin D receptor (VDR) and the cathelicidin antimicrobial peptide (CAMP) and their effects on the vitamin D, cathelicidin and cytokines serum levels in untreated leprosy patients before and after six months of multidrug therapy (MDT) and household contacts. Methods: Biological samples from 34 leprosy patients, consisting of paucibacillary (PB; n = 14) and multibacillary (MB; n = 20), before and after six months of MDT, were analyzed, as well as 18 healthy controls and 25 household contacts. Vitamin D, cytokines and cathelicidin serum levels were quantified by high performance liquid chromatography (HPLC), flow cytometry and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), respectively. Gene expression analyzes were performed using real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR). A Pearson correlation matrix was calculated to assess the association between the main variables. Finally, a path analysis was elaborated to verify causal relationships involving VDR and CAMP gene expressions, having as direct and indirect effects the vitamin D, cathelicidin and cytokines serum levels. Results: The direct and indirect effects of both gene expressions for the untreated leprosy group correlated with the IL-2 to PB and MB. After six-month of treatment, the probable immunological pathways suggest induction of IL-17F for the PB, and, for MB, IFN-, supported by other interactions between IL-2, IL-6, IL-17A, IL-17F and IL-21. For the control group, there was a direct correlation between CAMP gene expression over IFN-, while for household contacts, no correlations were observed. Conclusion: Path analysis showed that both PB and MB patients use an immunological pathway dependent on the association of VDR and CAMP gene expression to regulate IL-2 serum levels; and that after six months of MDT, these pathways became more complex, involving Th1 and Th17 cytokines to eliminate the bacillus and control leprosy