Efeito de cepas toxigênicas de Staphylococcus aureus no desenvolvimento de encefalite autoimune experimental

Abstract

Multiple sclerosis (MS) is a demyelinating disease of the central nervous system (CNS). Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) is a widely accepted model used to investigate immunopathogenic mechanisms, therapy and the effect of infectious agents on MS. In this context, this model was employed to evaluate the effect of S. aureus superantigen (SAg) producer strains on EAE development. For this C57BL/6 mice were infected with distinct S. aureus strains and three days after infection they were submitted to EAE induction by immunization with MOG (myelin oligodendrocyte glycoprotein). The effect of infections was evaluated by body weight loss, clinical score, inflammation of the CNS and cytokine production by spleen cells or CNS cells. The presence of CD4+CD25+Foxp3+ T cells (regulatory T cells) was determined in some experiments. The results were organized into 3 manuscripts. Initially, we compared the ability of 2 S. aureus strains to cause bacteremia, to migrate to the brain and their effect in the acute phase of EAE. The S. aureus strains ATCC 51650 that is a TSST-1 producer (TSST-1+) and ATCC 43300 that does not produce any SAg (TOX-) were used in this work. Both S. aureus strains were capable to cause bacteremia and migrate of the brain, however, only TOX- group caused inflammation in the brain. Both S. aureus strains were able to decrease the severity of EAE during the acute phase, but TSST-1+ strain triggered a more accentuated protective effect. Protective activity of both S. aureus strains was associated with local and peripheral cytokine modulation. In the second manuscript we investigated if the protective effect of the previous infection with S. aureus remained during the chronic disease phase. The results indicated that protection persisted during chronic EAE phase and was characterized by lower disease incidence, smaller body weight loss and also reduced clinical scores. The effect of the TSST-1+ was also more...

A esclerose múltipla (EM) é uma doença desmielinizante que afeta o sistema nervoso central (SNC). A encefalite autoimune experimental (EAE) é o modelo animal mais empregado para investigar mecanismos imunopatogênicos, terapia e efeito de agentes infecciosos na EM. Neste contexto, utilizamos este modelo para avaliar o efeito de cepas produtoras de superantígenos (SAgs) no desenvolvimento da EAE. Para isto, camundongos C57BL/6 foram infectados com cepas distintas de S. aureus e 3 dias após foram submetidos à indução de EAE por imunização com MOG (myelin oligodendrocyte glycoprotein). O efeito das infecções foi avaliado através dos seguintes parâmetros: perda de peso corporal, escore clínico, inflamação do SNC e produção de citocinas por células esplênicas ou isoladas do SNC. A presença de células T CD4+CD25+Foxp3+ (Tregs) foi determinada em alguns experimentos. Os resultados obtidos foram organizados em 3 manuscritos. Na primeira etapa, comparamos 2 cepas de S. aureus quanto às suas habilidades de causar bacteremia, migração para o cérebro e efeito da infecção sobre a fase aguda da EAE. Foram escolhidas as cepas de S. aureus ATCC 51650 que é produtora do superantígeno TSST-1 (TSST-1+) e ATCC 43300 (TOX-) que não produz nenhum tipo de SAg. As 2 cepas causaram bacteremia e atingiram o cérebro, entretanto, só a cepa TOX- causou inflamação local. As 2 cepas reduziram os sintomas clínicos da EAE durante a fase aguda mas a cepa produtora de TSST-1+ determinou efeito mais acentuado. O efeito protetor de ambas foi associado com modulação da produção local e periférica de citocinas. No segundo manuscrito investigamos se o efeito protetor da infecção prévia com S. aureus era mantido na fase crônica da EAE. Constatamos que o efeito protetor perdurou até a fase crônica sendo também caracterizado por menor incidência da doença, menor perda de peso e escores clínicos mais baixos. O efeito da cepa produtora de...