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ALTERAÇÕES DA MUCOSA INTESTINAL E SUSCETIBILIDADE À SALMONELLA EM CAMUNDONGOS CO-INFECTADOS COM MALÁRIA.
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Abstract in Portuguese
Vários mecanismos foram propostos para explicar por que os pacientes com malária são mais suscetíveis às invasões da corrente sanguínea por Salmonella spp. No entanto, ainda existem vários fatores críticos desconhecidos a respeito da patogênese da coinfecção. A partir de um modelo de coinfecção, no qual um S. enterica sorovar Typhi (S. Typhi) foi escolhido para desafiar camundongos que haviam sido infectados 24 horas antes com Plasmodium berghei ANKA (Pb-ANKA), avaliamos a influência da malária nos níveis de citocinas, a atividade funcional de macrófagos e neutrófilos derivados da medula óssea femoral e seções histológicas intestinais. O perfil de citocinas ao longo de oito dias de coinfecção apresentou exacerbação nas citocinas MCP-1, IFNγ e TNFα em relação ao aumento observado em animais com malária, enquanto animais com mono-infecção por S. Typhi apresentaram ligeiro aumento na IL-12. O perfil de citocinas foi associado a uma contagem de neutrófilos e macrófagos consideravelmente reduzida e uma disfunção proeminente, especialmente em neutrófilos ex vivo em camundongos co-infectados, embora sem modulação bacteriana que pudesse influenciar a capacidade de invasão de S. Typhi ex vivo obtido de macerado de fígado em células não fagocitárias. Por fim, irregularidades na integridade do tecido intestinal evidenciaram rupturas, presença de leucócitos mononucleares e aumento de células caliciformes na camada de enterócitos e grande volume de infiltrado leucocitário na submucosa. A maioria dessas alterações foram observadas em animais mono-infectados com P. berghei ANKA e aumentaram significativamente em animais co infectados. Nossos achados sugerem que a malária causa um desarranjo da homeostase intestinal, exacerbação de citocinas pró-inflamatórias e disfunção em neutrófilos que tornam o hospedeiro suscetível à bacteremia por Salmonella spp.
Abstract
Numerous mechanisms have been proposed to explain why patients with malaria are more susceptible to bloodstream invasions by Salmonella spp., however there are still several unknown critical factors regarding the pathogenesis of coinfection. From a coinfection model, in which an S. enterica serovar Typhi (S_Typhi) was chosen to challenge mice that had been infected 24 hours earlier with Plasmodium berghei ANKA (P.b_ANKA), we evaluated the influence of malaria on cytokine levels, the functional activity of femoral bone marrow-derived macrophages and neutrophils, and intestinal permeability. The cytokine profile over eight days of coinfection showed exacerbation in the cytokines MCP-1, IFNγ and TNFα in relation to the increase seen in animals with malaria, while animals with S_Typhi monoinfection showed a slight increase in IL-12. The cytokine profile was associated with a considerably reduced neutrophil and macrophage count and a prominent dysfunction, especially in ex vivo neutrophils in coinfected mice, though without bacterial modulation that could influence the invasion capacity of ex vivo S_Typhi obtained from liver macerate in non-phagocyte cells. Finally, irregularities in the integrity of intestinal tissue evidenced ruptures in the enterocyte layer, a presence of mononuclear leukocytes in the enterocyte layer, an increase of goblet cells in the enterocyte layer and a high volume of leukocyte infiltrate in the sub-mucosa. Most of these changes were seen in monoinfected animals with P. berghei ANKA and were greatly increased in coinfected animals. Our findings suggest malaria causes a disarrangement of intestinal homeostasis, exacerbation of proinflammatory cytokines and dysfunction in neutrophils that render the host susceptible to bacteremia by Salmonella spp.
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