Modulação da resposta imune do hospedeiro por componentes da parede celular de Cryptococcus neoformans

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Programa de Pós-Graduação em Patologia Molecular, 2017.A incidência de infecções fúngicas sistêmicas vem se elevando com o aumento de situações em que se observa supressão do sistema imune do paciente, tornando-se este, um problema de saúde mundial. Cryptococcus neoformans é um fungo cosmopolita e mundialmente distribuído, que se apresenta como uma levedura encapsulada, presente no ambiente, acometendo, especialmente, pacientes imunodeprimidos e apresentando índice de mortalidade acima de 60%. Embora existam extensivos estudos sobre a estrutura capsular das leveduras do fungo C. neoformans, pouco se sabe sobre a interação deste patógeno com o hospedeiro, particularmente no que diz respeito aos componentes de sua parede celular. Estudos em algumas espécies de fungos vem apontando os componentes presentes na parede destes micro-organismos, como forte imunomodulador durante a interação patógeno-hospedeiro, podendo estes componentes serem empregados em estudos na elaboração de vacinas. Nesse trabalho, foi avaliada a capacidade da fração 1 (F1) extraída da parede celular de diferentes linhagens de C. neoformans em modular a resposta imune do hospedeiro. Inicialmente, foram realizados ensaios in vitro, para avaliar a viabilidade celular de macrófagos de camundongo, empregando diferentes concentrações das frações, extraídas a partir das linhagens de C. neoformans H99, B3501 e da linhagem mutante cap67Δ. Em seguida, foi avaliada a capacidade das fracões em induzir a produção de citocinas nas células do hospedeiro. Os dados mostram que, após 18 horas de interação, as frações das linhagens B3501 e cap67Δ induziram elevados níveis de TNF-α, demonstrando que há uma prévia ativação desses fagócitos sem alterar a viabilidade celular. Além disso, foi avaliado a atividade microbicida e de fagocitose de macrófagos previamente estimulados com essas frações, seguindo com interação com leveduras de C. neoformans. Os dados demonstram que, no intervalo de 24 horas após interação, houve uma diminuição significativa no número de leveduras recuperadas a partir dos macrófagos. Além disso, houve também um aumento significativo no número de leveduras fagocitadas. Nos testes in vivo, usando camundongos fêmeas da linhagem C57Bl/6, as frações foram previamente aplicadas nos animais, e em seguida os animais foram infectados com leveduras de C. neoformans H99. Os resultados mostram um aumento significativo na sobrevida dos animais que receberam o tratamento com as frações 14 em relação aos não tratados. Em conjunto, esses resultados claramente sugerem que os estímulos realizados com a fração F1 da parede de C. neoformans, são capazes de imunomodulador a resposta do hospedeiro, resultando em uma ação protetora contra a infecção a fúngica. Esses resultados abrem margem para possíveis alvos terapêuticos, além de contribuir com os estudos na elaboração de vacinas contra a infecção causada por C. neoformans.The incidence of systemic fungal infections has been aggravated by the increase in diseases that induce a suppression of the immune system, making it a global health problem. Cryptococcus neoformans is a globally distributed, cosmopolitan fungus that presents as an encapsulated yeast present in the environment, especially affecting immunosuppressed patients and showed a mortality rate above 60%. Although there are extensive studies on the capsular structure, composed especially of polysaccharides involving the yeasts of C. neformans, little is known about the interaction of this pathogen with the host, particularly with respect to the components of its cell wall. Studies in some species of fungi have pointed out the components present in the wall of these microorganisms, as a strong immunomodulator during pathogen-host interaction, and these components can be used in studies in the elaboration of vaccines. In this study the captivity of the different fractions extracted from the cell wall of C. neoformans was evaluated in modulating the immune response of the host. Initially, in vitro assays were performed to assess the cell viability of mouse macrophages cultured with different concentrations of b-glucan fraction from H99, B3501 and a mutant strain cap67Δ strains of C. neoformans. Following, it was investigated the ability of these fractions to induce cytokine production in host cells. The data show that after 18 hours interaction, the fractions of strains B3501 and cap67Δ increased the TNF-α levels, showing that these fractions are able to activate the macrophage response without affecting the cell viability. Moreover, we evaluate the microbicidal and phagocytosis capacity of macrophages, previously stimulated with these fractions, during interaction with C.neoformans yeast. The data showed that after 24 hour of interaction, the number of yeasts recovered from macrophages was significantly decreased. Furthermore, there was a significant increase in the number of yeast phagocytosed. Mice treated with b-glucan fraction previously of C. neoformans infection showed a increased survival compared to the mouse not treatment. Taken together, these results clearly suggest that cell wall components is able to stimulate host immune response, resulting in an increased host immunity. These results open to the new therapeutic possibilities, beyond gives support on adjuvant therapeutic research during C. neoformans infections