Publicação: A função do fator de inibição da migração de macrófagos (MIF) no controle da infecção por Toxoplasma gondii em células trofoblásticas é dependente da idade gestacional
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CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::IMUNOLOGIA::IMUNOLOGIA APLICADA
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Resumo
Considerando o fator de inibição de migração de macrófagos (MIF) uma
citocina chave para a gestação, que apresenta importante resposta inflamatória e
participa na defesa contra patógenos, o objetivo do presente estudo foi investigar os
efeitos de MIF em explantes de placenta humana de primeiro e terceiro trimestres de
gestação infectados com Toxoplasma gondii; assim como investigar os mecanismos
de ação de MIF na interface materno-fetal. Metodologia: Para um estudo in vitro,
explantes de placenta humana foram tratados com MIF, IL-12, interferon- , fator de
crescimento tumoral- 1, ou IL-10, seguido pela infecção com taquizoítas da cepa RH
de T. gondii. Sobrenadantes de cultura de explantes foram utilizados para a análise
de citocinas por ELISA. Explantes foram processados para análise morfológica,
imunohistoquímica, PCR em tempo real e western blotting. Além disso, para estudo
in vivo, fêmeas C57BL/6 MIF-/- e C57BL/6 WT foram oralmente infectadas com a
cepa ME-49 de T. gondii no primeiro dia de prenhez e sacrificadas no 8º dia de
prenhez e infecção. Os controles foram realizados com fêmeas não-prenhes e/ou
não infectadas. Úteros foram avaliados por western blotting e as citocinas foram
analisadas no soro destes animais por CBA. Resultados: A comparação de
explantes de placenta humana infectados e estimulados com explantes controle (não
infectados e não estimulados) demonstrou um aumento significativo na liberação de
MIF em explantes de primeiro trimestre, mas não em explantes de terceiro trimestre.
O parasitismo tecidual foi maior em explantes de primeiro que explantes de terceiro
trimestre. Além disso, o conteúdo de DNA de T. gondii foi menor em explantes de
placenta de primeiro trimestre tratados com MIF se comparado aos explantes não
tratados. Entretanto, em explantes de terceiro trimestre, o estímulo com MIF reduziu
o conteúdo de DNA de T. gondii apenas na maior concentração de MIF. Além disso,
a expressão do receptor de MIF foi maior em explantes de primeiro que de terceiro
trimestre de gestação. Experimentos in vivo demonstraram que C57BL/6 MIF-/-
apresentaram alta expressão de IDO e baixa expressão de COX-2 em tecidos
uterinos e um aumento na liberação de citocinas de perfil Th2 em resposta à
infecção associada à gestação. Por outro lado, camundongos C57BL/6 tipo
selvagem apresentaram baixa expressão de IDO e alta expressão de COX-2 em
tecidos uterinos e um aumento na liberação de citocinas de perfil Th1 em resposta à
infecção associada à gestação. Conclusão: MIF foi positivamente regulada e
demonstrou ser importante para o controle da infecção por T. gondii em explantes de
primeiro trimestre, enquanto que a falta de regulação positiva para MIF em placentas
de terceiro trimestre pode estar envolvida com os maiores índices de infecção
observados nesta idade gestacional. Os mecanismos de ação de MIF na interface
materno-fetal podem estar associados à supressão da IDO e indução de uma
resposta imunológica de perfil pró-inflamatório.
Abstract
Because macrophage migration inhibitory factor (MIF) is a key cytokine in pregnancy and has a role in inflammatory response and pathogen defense, the objective of the present study was to investigate the effects of MIF in first- and third-trimester human placental explants infected with Toxoplasma gondii; as well as to find up the mechanisms of MIF action. Methodology: For in vitro assay human explants were treated with recombinant MIF, IL-12, interferon-, transforming growth factor-1, or IL-10, followed by infection with T. gondii RH strain tachyzoites. Supernatants of cultured explants were assessed for cytokines by ELISA. Explants were processed for morphologic analysis, immunohistochemistry, real-time PCR analysis and western blotting. In addition, for in vivo assay C57BL/6 MIF-/- and C57BL/6 WT females were orally infected with T. gondii ME-49 strain on day 1 of pregnancy and were sacrificed on day 8 post infection. The controls were set up with non pregnant or/and non infected mice. The uteri were evaluated by western blotting analyses and cytokines were assed in serum by CBA assay. Results: Comparison of infected and stimulated explants versus noninfected control explants demonstrated a significant increase in MIF release in first-trimester but not third-trimester explants. Tissue parasitism was higher in third- than in first-trimester explants. Moreover, T. gondii DNA content was lower in first-trimester explants treated with MIF compared with untreated explants. However, in third-trimester explants, MIF stimulus decreased T. gondii DNA content only at the highest concentration of the cytokine. In addition, high expression of MIF receptor was observed in first-trimester placental explants, whereas MIF receptor expression was low in third-trimester explants. In vivo assay demonstrated that the C57BL/6 MIF-/- presented high IDO and low COX-2 expression in the uteri and an increased release on cytokines of Th2 profile in response to infection associated with pregnancy. On the other hand C57BL/6 WT presented low IDO and high COX-2 expression in the uteri and an increased release on cytokines of Th1 profile in response to infection associated with pregnancy. Conclusion: MIF was up-regulated and demonstrated to be important for control of T. gondii infection in first-trimester explants, whereas lack of MIF up-regulation in third-trimester placentas may be involved in higher susceptibility to infection at this gestational age. The mechanism of MIF action in the maternal-fetal interface may be related with suppression of IDO and induction of pro-inflammatory immune response.
Palavras-chave
Placenta, Útero, MIF, Toxoplasma gondii, Uterus
Citação
GOMES, Angelica de Oliveira. A função do fator de inibição da migração de macrófagos (MIF) no controle da infecção por Toxoplasma gondii em células trofoblásticas é dependente da idade gestacional. 2013. 133 f. Tese (Doutorado em Ciências Biológicas) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2013.