Quantification of canine cytokines using real time reverse transcriptase polymerase chain reaction / Cuantificación de citocinas caninas mediante reacción en cadena de la polimerasa de transcriptasa reversa en tiempo real

RESUMEN

Introducción. Los caninos son el principal reservorio domestico de la leishmaniasis visceral en el Nuevo y Viejo mundo. La reacción en cadena de la polimerasa de transcriptasa reversa en tiempo real para la medición de citocinas caninas no ha sido implementada para el estudio de la leishmaniasis visceral. Objetivo. Estandarizar la cuantificación relativa de IFN-g, IL-4, IL-10, IL-12p40 y IL-12p35 caninas utilizando reacción en cadena de la polimerasa de transcriptasa reversa en tiempo real. Materiales y métodos. Células mononucleares de sangre periférica de perros Fox-Hound fueron estimuladas con ConA, LPS y extracto de Staphylococcus aureus. El ARN fue utilizado en la reacción en cadena de la polimerasa de transcriptasa reversa en tiempo real de un solo paso para optimizar las concentraciones de iniciadores y sondas especificas de cada citocina, generar curvas estándar, confirmar la eficiencia de amplificación de las citocinas y del normalizador (18S ARNr) y cuantificar la expresión de ARN. El método comparativo Ct fue utilizado para determinar los niveles relativos de expresión de ARN en las muestras, expresado como el incremento en el número de veces comparado con los controles. Resultados. El coeficiente de regresión para las curvas estándar y las eficiencias de amplificación de las citocinas y el normalizador, indicaron que la cuantificación fue confiable en un amplio rango de concentraciones de ARN. La activación de células mononucleares de sangre periférica resultó en un incremento en la expresión de IFN-g (132), IL-4 (8.8), IL-10 (7,2), y IL-12p40 (275), relativo a células control. La expresión basal de IL-12p35 fue también detectada. Conclusión. Esta metodología, comparada con los métodos convencionales disponibles para la medición de citocinas, ofrece varias ventajas y podría ser utilizada en estudios sobre inmunopatogenia e inmunidad en leishmaniasis visceral canina.

ABSTRACT

Introduction. Canines are the principal domestic reservoirs of visceral leishmaniasis in both the Old and New World. The development of highly sensitive and quantitative methods, such as real time reverse transcriptase polymerase chain reaction for measurement of canine cytokines has not been exploited in studies of visceral leishmaniasis. Objective. To standardize the relative quantification of canine IFN-g, IL-4, IL-10, IL-12p40 and IL-12p35 using real time reverse transcriptase polymerase chain reaction. Materials and methods. RNA was isolated from PBMCs from 1 year–old foxhounds and cultured with or without Con A, LPS or Staphylococcus aureus extract. This RNA was used in one-step real time reverse transcriptase polymerase chain reaction to optimize the concentrations of the cytokine primers and probes, generate standard curves for each cytokine, confirm equivalent amplification efficiency of cytokine and normalizer (18S rRNA) RNA, and to quantify the expression of the cytokine RNA. The comparative Ct method was used to determine the relative levels of gene expression in the samples, expressed as the fold-increase relative to the control samples. Results. The regression coefficient for the standard curves and the amplification efficiencies of the cytokine and normalizer RNA indicated that the quantification was reliable over a broad concentration range of input RNA. Relative to control cells, activation of PBMCs led to increased expression of IFN-g (132-fold), IL-4 (8.8-fold), IL-10 (7.2-fold), and IL-12p40 (275-fold). Basal expression of IL-12p35 was also detected. Conclusion. This approach provides several advantages over conventional assays for cytokine measurement and can be exploited in the study of the immunopathogenesis and immunity in canine leishmaniasis.