Caracterização da resposta imune-inflamatória na neurocisticercose extraparenquimatosa experimental em diferentes momentos da infecção

Abstract

A neurocisticercose é a zoonose parasitária mais comum que acomete o sistema nervoso central (SNC) e ocorre quando o indivíduo ingere os ovos da Taenia solium. Na forma parenquimatosa, os cisticercos se alojam no interstício cerebral, enquanto na forma extraparenquimatosa, os cisticercos se instalam nos compartimentos liquóricos (espaço subaracnoideo ou ventrículos cerebrais). A presença dos cisticercos nesses compartimentos pode levar à obstrução do fluxo de líquor, hidrocefalia e hipertensão intracraniana. Sabe-se que o parasito consegue evadir a resposta imunológica do hospedeiro, manipulando um padrão de resposta imune celular direcionado ao tipo Th2, permissivo à manutenção da viabilidade do parasito, enquanto a destruição do parasito é mediada por uma resposta do tipo Th1. No entanto, ainda não está claro se essa modulação da resposta imune ocorre ao longo do tempo de infecção em modelo experimentais de ratos infectados com Taenia crassiceps. O presente estudo objetivou caracterizar a resposta inflamatória no modelo experimental de neurocisticercose extraparenquimatosa induzida por Taenia crassiceps em ratos, analisando se há mudanças ao longo do tempo de evolução da doença. Foram utilizados três grupos de 11 ratos Wistar, eutanasiados após 1, 3 e 6 meses da inoculação suboccipital de cistos de T. crassiceps. Cinco ratos foram utilizados como controle negativo e eutanasiados com o grupo 1. No momento da eutanásia, foi coletado sangue periférico para o estudo de detecção de imunoglobulina G anti-T. crassiceps. Os cérebros foram seccionados: um hemisfério submetido à análise morfológica e expressão imuno-histoquímica de proteína ácida fibrilar glial (GFAP) e molécula adaptadora de ligação de cálcio ionizada 1 (Iba-1); e outro hemisfério destinado ao ensaio imunoenzimático (ELISA) para as citocinas IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL-10, TNF-α, TGF-β e IFN-γ. A análise morfométrica mostrou uma maior dilatação ventricular nos animais infectados por 6 meses. A análise imuno-histoquimica revelou um aumento progressivo damarcação de GFAP e Iba-1. Dentre as citocinas, os níveis de IL-5 (p=0,0008) aumentaram nos animais infectados por 3 meses quando comparados com os animais controles negativos. A IL-6 mostrou uma diminuição progressiva quando comparado os animais de 3 meses (p=0,0323) e 6 meses (p=0,0258) com os animais infectados por 1 mês, que por sua vez estavam aumentados em relação aos controles negativos (p=0,0013). A IL-8 teve seu nível diminuído nos animais de 3 meses quando comparada com os animais de 1 mês (p=0,0035) e os controles (p=0,0335). A IL-17 mostrou um aumento nos animais infectados por 1 mês (p=0,0015) e 3 meses (p=0,0006) quando comparado com os controles. O nível de TGF-β aumentou nos animais infectados por 3 meses quando comparados com os infectados por 1 mês (p=0,0052). As outras citocinas mostraram um comportamento estável nos três grupos. Foi observada a presença de IgG em todos os grupos infectados, com aumento significativo de produção e avidez a partir dos 3 meses de infecção, em comparação ao mês 1. Os achados indicam um perfil inflamatório de natureza crônica, inicialmente mais intenso, com posterior modulação para um perfil inflamatório mais permissivo à manutenção do parasito ao longo do tempo de infecção.

Neurocysticercosis is the most common zoonotic disease that affects the central nervous system, it occurs when the person ingest the parasite Taenia solium eggs. In the parenchymal form, parasites are housed in the brain interstitial tissue, and in the extraparenchymal form of the disease, the cyst are in the liquoric compartments (subarachnoid and ventricular spaces). The inflammatory response caused by the presence of the parasite in these compartments can lead to liquor flow alterations, hydrocephalus, and high intercranial pressure. It is known that the parasite can evade the host’s immunological response, manipulating a Th2 cellular immune response, which is permissible to survive, while the destruction of it is mediated by a Th1 response type. It is unknown if there is a change in the inflammatory response pattern according to the time of infection in a experimental model with Taenia crassiceps. The objective of this present study was to characterize the inflammatory response in a rat experimental model of extraparenchymal neurocysticercosis induced by T. crassiceps, analyzing if there’s any change through the disease course. Three groups of 11 Wistar rats were inoculated with T. crassiceps cysts and 5 rats were used as negative control, being euthanized with 1 month after the inoculation date. Peripheral blood was collected to the anti-T.crassiceps G immunoglobulin detection test. The brain was sectioned, half of it was destinated to the morphological analyzes and immunohistochemistry expression study of glial fibrillar acid protein (GFAP) and ionized calcium-binding adapter molecule 1 (Iba-1), the other half was used to the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) to identify the cytokines IL-2, -4, -5, -6, -8, -10, TNF-α, TGF-β and IFN-γ. Morphometric analysis showed greater ventricular dilation in animals infected for 6 months. The immunohistochemistry analysis revealed a progressive marking in the GFAP and Iba-1 test. The IL-5 levels (p=0.0008) increased in animals infected for 3 months when compared with negativecontrol animals. IL-6 showed a progressive decrease when comparing 3- month (p=0.0323) and 6-month (p=0.0258) animals with animals infected for 1 month, which in turn were increased in relation to negative controls (p=0.0013). IL-8 had its level decreased in 3-month animals when compared with 1-month animals (p=0.0035) and controls (p=0.0335). IL-17 showed an increase in animals infected for 1 month (p=0.0015) and 3 months (p=0.0006) when compared with controls. TGF-β level increased in animals infected for 3 months when compared with those infected for 1 month (p=0.0052). The other cytokines had stable behavior in the three groups of infected rats. All infected groups showed the presence of IgG, with a significant increase in production and avidity from 3 months of infection, compared to month 1. The findings indicate a persistent inflammatory process of chronic nature, initially more intensive, with progressively shifts towards a more permissive inflammatory profile as the infection progresses