Análise do perfil transcricional de células THP-1 infectadas com Leishmania infantum/chagasi: ênfase no inflamassoma e receptores NODs - Gatto, Mariana [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2018)
A leishmaniose visceral (LV) é uma doença negligenciada causada por Leishmania donovani na Índia e África ou Leishmania infantum na Europa e América Latina. O desenvolvimento de resposta imune eficaz e subsequente eliminação destes patógenos, requer o reconhecimento inicial da Leishmania, o qual é intermediado por receptores de reconhecimento padrão expressos por células da imunidade inata, entre eles os receptores de ligação a nucleotídeo (NLRs). Alguns NLRs ativam uma plataforma de proteínas, os inflamassomas, responsáveis pela ativação da caspase-1 e maturação de IL-1β e IL-18 e outra classe de NLRs, chamada NODs, ativam vias que culminam na ativação de NF-κB e produção de mediadores inflamatórios. O envolvimento desses receptores na LV ainda é pouco elucidado. Mesmo diante dos mecanismos de defesa do hospedeiro, esses parasitas conseguem sobreviver dentro dos macrófagos utilizando várias estratégias para escapar da resposta imune. Para um melhor entendimento dos mecanismos imunes envolvidos na LV, caracterizamos o perfil transcricional e a formação de inflamassomas e NODsomas de células THP-1 infectadas com L. infantum. Os resultados mostram que a L. infantum não induziu produção de TNF-α, IL-6 e IL-1β e nem ativação de caspase-1 após 8, 24 e 48 horas de infecção. Além disso, a infecção resultou em padrão de expressão gênica similar às células sem estímulo e distinto de células estimuladas com LPS, indicando que os parasitas entram nas células de forma mais silenciosa. Após a infecção houve aumento da expressão de alguns genes como ACTG1, ACTB, CD36 e DUSPs relacionados com vias de motilidade celular e regulação de MAPKs. Os genes CSF1 e CDC20 foram dois dos 30 mais expressos após infecção e estão relacionados com ciclo celular e diferenciação de macrófagos para um perfil anti-inflamatório. O gene GBP1, associado com ativação de inflamassomas, foi sub expresso após a infecção. Além disso, infecção com L. infantum resultou na expressão de poucos genes relacionados com a via dos NLRs, destacando-se entre esses o TNFAIP3 e IL1RN, referentes à modulação negativa dessa via. Os resultados obtidos indicam que a L. infantum entra nas células THP-1 de forma mais silenciosa, desativa vias inflamatórias, entre essas a via de receptores NLRs e evita a montagem de uma resposta imunológica efetora. Provavelmente o parasita usa esses recursos como mecanismos adicionais de escape para garantir sua sobrevivência dentro das células.

Visceral leishmaniasis (VL) is a neglected infectious disease caused by Leishmania donovani in India and Africa or Leishmania infantum in Europe and Latin America. The development of an effective immune response and subsequent elimination of these pathogens requires the initial recognition of the Leishmania that is mediated by pattern recognition receptors expressed in innate immunity cells, such as nucleotide-binding receptors (NLRs). Some NLRs activate a multiprotein platform named inflammasomes, responsible for the activation of caspase-1 and consequent maturation of IL-1β and IL-18; and another class of NLRs, the NODs, activate pathways that trigger NF-κB activation and production of inflammatory mediators. The involvement of NLRs in LV is poorly elucidated. Even in the presence of host defense mechanisms, these parasites can survive within the macrophages by employing successful strategies to escape from immune response. For a better understanding of the immune mechanisms involved in LV, we characterized the transcriptomic profiling and assembly of inflammasomes and NODsomas during infection with L. infantum in THP-1 cells. The results show that L. infantum did not induce the production of TNF-α, IL-6 and IL-1β nor activation of caspase-1 after 8, 24 and 48 hours of infection. In addition, the infection resulted in a pattern of gene expression similar to the non-stimulated cells and distinct from LPS-stimulated cells, indicating that the parasites enter inside cells in a more silent way. After infection, there was increased expression of some genes, such as ACTG1, ACTB, CD36 and DUSPs related to cellular motility and regulation of MAPKs pathways. The CSF1 and CDC20 genes were two of the 30 most expressed after infection and were related to cell cycle pathway and macrophage differentiation to an anti-inflammatory profile. The GBP1 gene, associated with inflammasome activation, was downregulated after infection. In addition, infection with L. infantum resulted in the expression of few genes related to the NLRs pathway, such as TNFAIP3 and IL1RN that are related to down modulation of this pathway. The results indicate that L. infantum enters inside the THP-1 cells more quietly, deactivates inflammatory pathways, including the NLR receptor pathway, and avoids the assembly of an effector immune response. Probably the parasite uses these strategies as additional escape mechanism to ensure its survival within host cells.
Analysis of the transcriptional profile of THP-1 cells infected by Leishmania infantum / chagasi: emphasis on inflammassoma and NOD receptors
Keywords: Leishmaniose visceral; células THP-1; inflamassomas; RNA-seq; Visceral leishmaniasis; THP-1 cells; inflammasomes