LA RUTA DEL RADICAL SUPERÓXIDO DERIVADO DE MACRÓFAGOS EN EL CONTROL DE LA INFECCIÓN POR TRYPANOSOMA CRUZI: Caracterización del rol de Nox1 y Nox 2 y sus efectos sobre la proliferación y viabilidad del parásito.
Programa:
Año:
2013
Área Proyecto:
Básica
Trypanosoma cruzi es un parásito intracelular obligatorio, causante de la enfermedad de Chagas. Su ciclo de vida requiere de un hospedero vertebrado y la transmisión por un insecto hematófago. En las etapas iniciales de la infección en el hospedero vertebrado las células fagocíticas del sistema inmune, como macrófagos, dendríticas y neutrófilos, actúan en la primera línea de defensa reconociendo y eliminando al parásito. Estas células cuentan con potentes mecanismos citotóxicos que incluyen la formación de cantidades importantes de especies reactivas del oxígeno y del nitrógeno. En los macrófagos la activación de la NADPH oxidasa (Nox2) e inducción de la óxido nítrico sintasa (iNOS), conduce a la formación de superóxido (O2•-) y óxido nítrico (•NO) como parte de los mecanismos efectores desencadenados durante la fagocitosis. La producción simultánea de O2•- y •NO lleva a la formación de una especie altamente oxidante, el peroxinitrito (ONOO-). Nuestro grupo demostró la formación intrafagosomal de ONOO- y su rol citotóxico sobre T.cruzi, causando daño nitro-oxidativo sobre el parásito e inhibiendo el 60% de la infección. Sin embargo, en el modelo de infección de ratones depletados de la Nox2 (gp91-/-), enzima responsable de la síntesis de superóxido intrafagosomal, el control de la infección aguda es similar a la de los ratones salvajes, a diferencia de los ratones deficientes en iNOS que son incapaces de controlarla. Estos datos, a priori, se contraponen a los resultados obtenidos en el modelo celular, donde es necesaria la formación de O2•- (y ONOO-) para el control de la infección. Esto nos llevó a plantearnos la posibilidad de que la Nox2 no fuera la única fuente relevante de superóxido durante la infección y encontramos que otra isoforma de la NADPH oxidasa, la Nox1, se expresa en macrófagos y se induce tras la fagocitosis de T.cruzi. Ambas isoenzimas difieren en su localización, regulación y actividad, lo que puede determinar roles distintos en la infección. Hasta ahora han surgido dificultades en el abordaje de esta pregunta por la falta de inhibidores específicos de NADPH oxidasa. Nuestra estrategia es usar macrófagos derivados de médula ósea de ratones gp91-/- para analizar el rol de la Nox2 y de la Nox1, además de silenciar la expresión de Nox1 por el mecanismo de siRNA. A través de este modelo esperamos conocer cuál es la contribución de Nox2 y Nox1 al control de la infección para comprender en profundidad cúales son los mecanismos mediadores del control parasitario. Nuestros resultados preliminares muestran que la infección de macrófagos gp91-/- previamente estimulados con LPS para promover la inducción de la Nox1 es pobremente controlada. Es decir que la Nox1, en ausencia de la Nox2 fagosomal estaría promoviendo el éxito de la infección. Una posible explicación de esta observación es que la producción de niveles sub-letales de peróxido de hidrógeno (producto de la dismutación del O2•-) lleve a la proliferación de los parásitos dentro del macrófago. En este trabajo evaluaremos si Trypanosoma cruzi es sensible a la señalización por peróxido de hidrógeno y si esta especie tiene propiedades pro-proliferativas para el parásito.
Responsables:
Monto total:
$349936.00