ABSTRACT
Trypanosoma cruzi (Tc) infection causes Chagas disease (ChD) presented by dilated cardiomyopathy and heart failure. During infection, oxidative and nitrosative stresses are elicited by the immune cells for control the pathogen; however, excess nitric oxide and superoxide production can result in cysteine S-nitrosylation (SNO) of host proteins that affects cellular homeostasis and may contribute to disease development. To identify the proteins with changes in SNO modification levels as a hallmark of ChD, we obtained peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from seronegative, normal healthy (NH, n = 30) subjects, and from seropositive clinically asymptomatic (ChD CA, n = 25) or clinically symptomatic (ChD CS, n = 28) ChD patients. All samples were treated (Asc+) or not-treated (Asc-) with ascorbate (reduces nitrosylated thiols), labeled with the thiol-labeling BODIPY FL-maleimide dye, resolved by two-dimensional electrophoresis (total 166 gels), and the protein spots that yielded significant differences in abundance or SNO level at p-value of ≤ 0.05 t-test/Welch/BH were identified by MALDI-TOF/TOF MS or OrbiTrap LC-MS/MS. Targeted analysis of a new cohort of PBMC samples (n = 10-14/group) was conducted to verify the differential abundance/SNO levels of two of the proteins in ChD (vs. NH) subjects. The multivariate adaptive regression splines (MARS) modeling, comparing differences in relative SNO level (Asc-/Asc+ ratio) of the protein spots between any two groups yielded SNO biomarkers that exhibited ≥90% prediction success in classifying ChD CA (582-KRT1 and 884-TPM3) and ChD CS (426-PNP, 582-KRT1, 486-ALB, 662-ACTB) patients from NH controls. Ingenuity Pathway Analysis (IPA) of the SNO proteome dataset normalized to changes in protein abundance suggested the proteins belonging to the signaling networks of cell death and the recruitment and migration of immune cells were most affected in ChD CA and ChD CS (vs. NH) subjects. We propose that SNO modification of the select panel of proteins identified in this study have the potential to identify ChD severity in seropositive individuals exposed to Tc infection.
ABSTRACT
Introducción: La capacidad funcional de los pacientes Chagásicos con insuficiencia cardíaca crónica suele deteriorarse en forma significativa y progresiva. Los programas de rehabilitación cardiovascular, RHCV, han demostrado amplios beneficios en pacientes con otras cardiopatías y múltiples facotres de riesgo. Objetivo: Evaluar la mejoría de la capacidad funcional en pacientes portadores de Insuficiencia Cardíaca de etiología Chagásica, con un protocolo de RHCV durante un año. Material y métodos: Se incluyeron pacientes en clase funcional II de la NYHA. A todos los pacientes sé los evaluó con la prueba de caminata de 6 minutos, consumo de oxígeno máximo, VO2 max, en ml/kg/min, capacidad funcional, en equivalentes metabólicos, METS, escala de percepción de esfuerzo de Borg, índice de eficiencia miocárdica, IEM, y la fracción de eyección, FE. Estos parámetros se valoraron cada 3 meses y se comparó cada paciente contra sí mismo al cabo de un año. Resultados: Ingresaron 42 pacientes, 17 varones de 41 a 56 años, promedio 54; y 25 mujeres de 45 a 57 años, promedio de 51, en clase funcional II, cuya prueba de caminata de 6 minutos fue de 375 metros, V02 max 15-18, 4.28-5.14 METS, escala de Borg 4-5, IEM 0.82 y FE igual 0.35. Al finalizar el año, 30 pacientes completaron el programa de RHCV: pasaron de clase funcional I, prueba de caminata de 6 min mayor 375 metros, V02 max 20-25, 6-7 METS, escala de Borg 5-7, IEM 1,17 y FE igual 0.45. Conclusiones: La aplicación de un programa de rehabilitación en pacientes Chagásicos con insuficiencia cardiaca en clase funcional II, se tradujo en una mejoría de la capacidad funcional, evaluada por distintos índices. La realización del entrenamiento físico programado, en estos enfermos demostró resultados satisfactorios, con una adherencia importante al tratamiento.
