Mecanismos de resistência à lise pelo sistema complemento em Trypanosoma Cruzi : seleção de parasitos resistentes e caracterização de suas vesículas extracelulares

Abstract

Resumo: O protozoário Trypanosoma cruzi é o agente etiológico da doença de Chagas, que inicialmente se restringia às Américas, porém tem se disseminado pelo mundo todo, atingindo milhões de indivíduos. O parasito T. cruzi é transmitido ao humano pela infecção da região da picada por fezes de insetos triatomíneos após o repasto sanguíneo. T. cruzi possui um ciclo biológico complexo onde precisa invadir células mamíferas para completar a infecção. Desta maneira, o parasito necessita evadir o sistema imune inato do hospedeiro. Um dos mecanismos mais eficazes na defesa imune inata contra patógenos é o sistema complemento, que consiste em um conjunto de proteínas que são ativadas em cascata e, que culmina na formação de um poro na membrana do microrganismo, provocando sua lise. Desse modo, para estabelecer a infecção, T. cruzi têm desenvolvido vários mecanismos de escape ao ataque do sistema complemento, como por exemplo a expressão de diferentes moléculas e a liberação de vesículas extracelulares, recentemente elucidada. As vesículas extracelulares (VEs) são pequenas vesículas compostas por uma bicamada lipídica, de tamanho, conteúdo e composição de membrana heterogêneos e dinâmicos. A classificação atual diferencia as VEs entre microvesículas e exossomos, conforme seu tamanho e biogênese. Vários grupos têm mostrado a liberação de VEs durante a interação entre o parasito e a célula hospedeira, como por exemplo, as VEs derivadas da interação T. cruzi - células monocíticas THP-1 que tem capacidade de inibição do sistema complemento e aumentam a invasão de formas metacíclicas de T. cruzi às células hospedeiras. Diante disso, o presente trabalho objetivou investigar as características de resistência à lise mediada pelo complemento e infectividade de parasitos à células eucarióticas selecionados por exposições à altas concentrações de soro normal humano. A população de parasitos selecionados apresentou maior resistência à lise pelo sistema complemento e também maior infectividade à células eucarióticas quando comparado ao parasito selvagem. Foi observado que o fenótipo de resistência se tornou instável e foi perdido ao longo do tempo, porém os parasitos permanecem mais infectivos. Palavras-chave: Trypanosoma cruzi; vesículas extracelulares; microvesículas; exosomos; sistema complemento; invasão.

Abstract: The protozoan Trypanosoma cruzi is the etiologic agent of Chagas' disease, initially restricted to the Americas, but has spread throughout the world, reaching millions of individuals. The T. cruzi parasite is transmitted to the human by infection of the sting region by feces of triatomine insects after blood repast. T. cruzi has a complex biological cycle where it needs to invade mammalian cells to complete the infection. In this way, the parasite needs to evade the innate immune system of the host. One of the most effective mechanisms in innate immune defense against pathogens is the complement system, which consists of a set of proteins that are activated in cascade and which culminates in the formation of a pore in the membrane of the microorganism, causing its lysis. Thus, to establish the infection, T. cruzi have developed several mechanisms of escape to the attack of the complement system, as for example the expression of different molecules and the recently elucidated release of extracellular vesicles. Extracellular vesicles (VEs) are small vesicles composed of a lipid bilayer of heterogeneous and dynamic size, content and membrane composition. The current classification differentiates the VEs between microvesicles and exosomes, according to their size and biogenesis. Several groups have shown the release of VEs during the interaction between the parasite and the host cell, for example, the VEs derived from the interaction T. cruzi - THP-1 monocytic cells that have the ability to inhibit the complement system and increase the invasion of metacyclic forms of T. cruzi to host cells. Therefore, the present work aimed to investigate the behavior of resistance and infectivity of parasites selected by exposures to high concentrations of normal human serum. The population of selected parasites presented greater resistance to lysis by the complement system and also greater infectivity to eukaryotic cells when compared to the wild parasite. It was evaluated that the resistance phenotype became unstable and was lost over time, but the parasites remained more infective. Key words: Trypanosoma cruzi, extracellular vesicles, microvesicles, exosomes, complement system, invasion.