Neutrophil response and cellular migration to draining lymph nodes in Zika virus infection

Abstract

Zika vírus (ZIKV) é um exemplo recente de um flavivírus emergente que afeta humanos e evidencia a necessidade de ações mais rápidas para conter epidemias virais. Preencher lacunas no conhecimento de imunologia de ZIKV, evidenciadas em seu último surto, pode contribuir para a compreensão de aspectos particulares da patologia de ZIKV. Nesse trabalho, esse tópico foi abordado explorando dois importantes mecanismos inatos durante a infecção de ZIKV: a resposta de neutrófilos e a migração de leucócitos da pele para o linfonodo drenante (dLN). Neutrófilos são células inflamatórias abundantes e versáteis com ações controversas em patologias virais. A primeira seção desta tese reporta que neutrófilos humanos não foram alvos de replicação por ZIKV, apesar da internalização de algumas partículas virais. Nenhuma mudança foi evidenciada na viabilidade celular ou ativação de neutrófilos humanos frente a ZIKV (ausência de modulação de receptores de superfície, secreção de citocinas inflamatórias e conteúdo granular, produção de espécies reativas de oxigênio e formação de armadilhas extracelulares neutrofílicas), sugerindo um escape viral do reconhecimento por neutrófilos. A infecção de ZIKV em células imunes primárias também não promoveu um ambiente favorável à migração de neutrófilos. Entretanto, a presença de neutrófilos em uma cultura infectada resultou em menores frequências de infeção nas células co cultivadas. In vivo, a depleção de neutrófilos não contribuiu para a redução da dispersão de ZIKV para o dLN. No geral, neutrófilos humanos in vitro não parecem ser componentes essenciais na eliminação ou inflamação de ZIKV. Paralelamente aos esforços da resposta inata contra vírus, respostas adaptativas começam a ser montadas. Classicamente, a ativação de linfócitos T requer a mobilização de células dendríticas (DCs) para o dLN para apresentação de antígenos. Usando um ensaio de migração fluorescente in vivo, a segunda seção mostra que a infecção com Vaccinia vírus (VACV) inibiu ativamente a migração de DCs da pele para o dLN, adicionando mais uma camada aos mecanismos de supressão da resposta imune do VACV. O bloqueio do movimento de DCs não interferiu na inflamação no dLN ou na ativação de linfócitos CD4 específicos para VACV, mas foi capaz de mitigar respostas para um segundo desafio com Mycobacterium bovis bacilo Calmette-Guérin (BCG). Em adição, VACV foi detectado no dLN cedo após a infecção, indicando que o vírus mantém a capacidade de ativar linfócitos no dLN por acessar o dLN de forma independente da migração de DCs. Usando a mesma abordagem, a mobilização de leucócitos da pele para o dLN foi investigada em resposta a ZIKV em camundongos imunocompetentes. Foi previamente relatado a presença de neutrófilos infectados com ZIKV e prolongada persistência de ZIKV no dLN. Neutrófilos migraram para o dLN depois da infecção de ZIKV. Porém, essa população não foi recrutada da pele infectada. Em contraste com o que foi observado para VACV, ZIKV e vírus da Dengue mobilizaram CD103-CD11bhighEpCAMlow DCs da pele para o pLN. Os três trabalhos que compõem essa tese mostram que a ação de neutrófilos e a migração de DCs da pele para o pLN, ambos aspectos pouco explorados em virologia, são específicos para diferentes vírus e modelos, e devem ser levados em consideração nos esforços contra doenças, como terapias antivirais e desenvolvimento de vacinas recombinantes.