Envolvimento do receptor TLR-9 na resposta imune do hospedeiro durante o curso da infecção pelo Mycobacterium leprae / Involvement of the TLR9 receptor in host immune responses during infection by Mycobacterium leprae

RESUMO

Mycobacterium leprae, agente etiológico da hanseníase, expressa em abundância uma proteína catiônica semelhante às histonas, denominada Hlp, presente tanto no envelope como no nucleóide bacteriano. O reconhecimento do DNA bacteriano, rico em motivos CpG não metilados, pelo receptor TLR-9 representa uma importante via para a ativação da resposta imune inata, a qual pode levar à eliminação do agente infeccioso ou mediar manifestações patológicas. Foi mostrado ainda que complexos DNA-histona são mais potentes agonistas de TLR-9 que DNA sozinho. Assim, o presente trabalho teve como objetivo investigar o envolvimento do receptor TLR-9 na ativação da resposta imune do hospedeiro durante o curso da infecção pelo M. leprae.Inicialmente foi analisada a participação do TLR-9 na ativação da resposta imune inata em células epiteliais alveolares da linhagem A549 após estímulo com M. leprae. M. leprae foi capaz de induzir aumento das quimiocinas IL-8 eMCP-1 e a transcrição gênica do peptídeo antimicrobiano HbetaD-2 nas células epiteliais. O aumento da expressão de CD80 na superfície celular também foi observada após estímulo com o bacilo. O complexo CpG-Hlp micobacteriano solúvel também induziu aumento na produção de IL-8 nas células A549. Foi observado que o aumento de IL-8 induzido pelo M. leprae ocorre de forma dependente da translocação nuclear do NF-capaB e que o antagonista sintético deTLR-9 afetou a secreção de IL-8 induzida pelo M. leprae. A adição de CpG aoM. smegmatis selvagem, mas não mutante para o gene hlp, aumentou a produção de IL-8 pelas células epiteliais. Em conjunto, esses dados sugerem que as células epiteliais respiratórias podem reconhecer M. leprae via TLR-9 e,assim, participar da resposta imune inata no sítio inicial da infecção. Uma vez que o aparecimento do eritema nodoso hansênico (ENH) está associado a liberação massiva de antígenos micobacterianos, foi investigado o envolvimento do TLR-9 na patogênese do ENH...

ABSTRACT

Mycobacterium leprae, etiological agent of leprosy, expresses in abundance acationic protein similar to histones, called histone-like protein (Hlp), present inthe envelope as well as in bacterial nucleoid.The recognition of bacterial DNArich in unmethylated CpG motifs by TLR-9 is an important pathway for activationof the innate immune response, which can lead to the elimination of theinfectious agent or mediate pathological manifestations. Moreover, studiesshowed that DNA-histone complexes are more potent agonists of TLR-9 thanDNA alone. This study aimed to investigate the involvement of TLR-9 in theactivation of the host immune response during the course of M. leprae infection.Initially, we analyzed the participation of TLR-9 activation on the innate immuneresponse in A549 alveolar epithelial cells after stimulation with M. leprae. It wasshown that M. leprae was able to induce the chemokines IL-8 and MCP-1, andgene transcription of antimicrobial peptide HbetaD-2 in epithelial cells. Theincrease of CD80 expression on the cell surface was also observed afterstimulation with bacillus. Soluble mycobacterial CpG-Hlp complex also inducedan increase in IL-8 in A549 cells. It was observed that the increase of IL-8,induced by M. leprae, occurs dependently nuclear translocation of NF-capaB andsynthetic TLR-9 antagonist affected IL-8 secretion induced by M. leprae. Theaddition of CpG to wild type M. smegmatis, but not to the mutant gene hlp,increased IL-8 production by epithelial cells. As a whole, these results suggestthat respiratory epithelial cells can recognize M. leprae via TLR-9 and thusparticipate in the innate immune response in the initial infection site. Since theappearance of erythema nodosum leprosum (ENL) is associated with themassive release of mycobacterial antigens, it was investigated the involvementof TLR-9 in the pathogenesis of ENL...