AVALIAÇÃO DE EFEITO IMUNOPATOLÓGICO EM INFECÇÃO EXPERIMENTAL DE CAMUNDONGOS COM Arthrographis kalrae POR VIA INTRAPERITONEAL Bianca Dorana De Oliveira Souza (Bolsista Fundação Araucária/IC), Paula Leonello Álvares e Silva, Eiko Nakagawa Itano, e-mail: [email protected] Universidade Estadual de Londrina/Centro de Ciências Biológicas/ Departamento de Ciências Patológicas Área e sub-área do conhecimento: Ciências Biológicas/Imunologia Aplicada. Palavras-chave: Cérebro; ELISA; Resposta Imune. Resumo Arthrographis kalrae é um fungo dimórfico, descrito como patógeno oportunista em diferentes manifestações clínicas e causador de síndrome neurológica complexa em animais infectados. Em trabalhos anteriores foram observados efeitos imunopatológicos em camundongos infectados com A. kalrae por via intravenosa. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito imunopatológico em camundongos infectados com A. kalrae por via intraperitoneal. Camundongos Swiss foram inoculados intraperitonealmente com A. kalrae (2,4x107 células) e seus comportamentos avaliados até 15 dias após infecção. Amostra de tecido histológico cerebral foi analisada por coloração HE e por imunohistoquímica utilizando anticorpos anti - A. kalrae. Adicionalmente foram avaliados os níveis de anticorpos séricos em camundongos infectados e controles sem infecção por ensaio imunoenzimático (ELISA) indireto utilizando antígenos solúveis de A. kalrae. Todos os camundongos infectados por via intraperitoneal (10/10) apresentaram a cabeça pendendo para um lado e destes 2/10 apresentaram giros. Não foi detectada a presença de fungo ou resposta inflamatória nos cérebros de camundongos infectados, tanto por HE como por imunohistoquímica. Os resultados de ELISA demonstraram nível elevado de anticorpos a antígenos de A. kalrae em camundongos infectados em relação ao controle sem infecção (p≤0,0007). Introdução e objetivo O fungo Arthrographis kalrae foi descrito pela primeira vez em 1971 por Tewari e Macpherson, isolado de escarro humano e de lesões na pele de animais. É 1 um fungo dimórfico que se apresenta na forma filamentosa em temperatura ambiente (25°C) e na forma leveduriforme a 37°C. Macroscopicamente forma colônias brancas ou cor de creme, com aspecto aveludado ou com textura poeirenta a granular. Pode ser isolado do solo e também de águas termais naturais usadas em recreação no Japão. No tecido infectado pelo fungo, é predominante sua forma micelial. Animais infectados coma forma leveduriforme apresentam síndrome neurológica complexa, com hiperirritabilidade, ataxia, giros e saltos. Tewari e Macpherson (1968) demonstraram que a taxa de mortalidade foi de 60% quando a inoculação foi via intravenosa e 10% quando a inoculação foi via intraperitoneal. Os efeitos produzidos pela inoculação intravenosa foram mais severos. O fungo vem sendo descrito como patógeno oportunista em humanos em diferentes manifestações clínicas como, queratites, eumicetoma, onicomicoses, sinusites e meningites, porém o mecanismo de infecção ainda não é conhecido. O estudo dos fatores de virulência de A. kalrae se faz necessário para compreensão de sua patogenicidade. Procedimentos metodológicos Foi utilizado o fungo Arthrographis kalrae, isolado de águas termais naturais usadas em recreação no Japão. Cedido pela Profa. Dra. Ayako Sano (Research Center of Pathogenic fungi and microbiol Toxicoses, Chiba University, Chiba, Japan). O fungo foi mantido a 35°C, cultivado em ágar Saboraund Dextrose. Foram utilizados camundongos da linhagem Swiss. Os animais foram manuseados de acordo com a orientação do Biotério Central/UEL. O projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética em Experimentação Animal da Universidade Estadual de Londrina e registrado sob o número 82/09. Cultura leveduriforme de A. kalrae, cinco dias após repique, foi coletada em PBS 0,15M pH 7.2 estéril e filtrada e a contagem celular realizada em câmara de Newbauer. Dez camundongos pesando em média 32g foram sedados com éter etílico e inoculados com solução de 100µL contendo 2,4x107 leveduras por via intraperitoneal. Dois camundongos foram sacrificados com nove dias (por apresentarem alterações comportamentais com giros) e oito com 15 dias de infecção. Amostras de CFA foram obtidas de acordo com Camargo et al, 1991. Os anticorpos policlonais anti - CFA de A. kalrae foram obtidos por imunização de coelho com CFA. Para avaliação histopatológica o cérebro foi removido dos animais infectados ou não e fixados em solução de paraformadeído 4%. Após fixação por 24 horas foram submetidos a procedimentos rotineiros para inclusão em 2 parafina e cortes de 5µm de espessura (semi-seriados), que foram corados pela Hematoxilina-Eosina (HE) para as análises estruturais e de resposta inflamatória. Algumas secções de 5µm foram fixadas em lâminas de microscopia por meio de poli L lisina, bloqueadas e incubadas com IgG de coelho anti - CFA de A. kalrae, seguida de conjugado peroxidase anti - IgG de coelho e DAB para evidenciação das células fúngicas ou antígenos de A. kalrae no tecido. As lâminas foram analisadas em microscópio óptico. Amostras de soros dos camundongos foram analisadas em triplicata por meio de ELISA indireto utilizando placas de ELISA sensibilizadas com CFA de A. kalrae (25µg/ml). Após o bloqueio, foram adicionadas 100µL/poço das amostras de soro diluídas 1:10 e incubadas por 2 horas a 37°C. Após lavagem, foi adicionado conjugado anti - IgG de camundongo (Sigma A8924) diluído 1:4000 e a revelação foi feita pela adição de substrato cromógeno ortofenilenediamina (OPD), seguida de leitura em Multiskana 492nm. Foi utilizado teste T para comparação utilizando o software Graphpad Prism 6.01 (Graphpad Software, San Diego, California, USA), considerando significativo p-valor ≤ 0.05. Resultados e discussão Tewari e Macpherson (1968) e Nagashima (2014) demonstraram que camundongos infectados com A. kalrae por via endovenosa apresentam síndrome neurológica complexa, com hiperirritabilidade, ataxia, giros e saltos. No presente trabalho, os camundongos foram infectados por via intraperitoneal e todos os camundongos (10/10) apresentaram cabeça pendendo para um lado e 2/10 camundongos infectados apresentaram também giros (a figura 1 mostra um dos camundongos com a cabeça inclinada). Como o fungo A. kalrae apresenta tropismo para o cérebro, a inoculação por via intravenosa deve permitir a chegada rápida dos mesmos no cérebro, sendo o seu efeito mais severo que o da via intraperitoneal. Embora tenha ocorrido alteração comportamental, de forma inesperada, não foi possível detectar a presença do fungo ou de antígenos no cérebro por coloração HE e nem por imunohistoquímica. São necessários estudos adicionais, utilizando carga fúngica maior e em diversos períodos de infecção. O nível elevado de anticorpos a antígenos de A. kalrae em camundongos infectados em relação ao controle sem infecção (p=0,0007), como demonstrado no gráfico 1, sugere que houve infecção. Pode também ter ocorrido infecção em outros órgãos não investigados no presente trabalho. 3 Figura 1 – Camundongo infectado com A. kalrae com inclinação de cabeça Fonte: o próprio autor Gráfico 1 – Níveis séricos de IgG anti – CFA de A. kalrae. ***p≤0,001 Fonte: o próprio autor Conclusão Concluímos que a infecção de camundongos com A. kalrae por via intraperitoneal induz alteração comportamental e aumento no nível sérico de anticorpos específicos. Se esta alteração ocorre mesmo na ausência de fungo no cérebro, requer estudos adicionais. Referências BISER, S.A. et al. Arthrographis keratitis mimicking Acanthamoeba keratitis. Cornea. v. 23, n. 3, p. 314-317, 2004. NAGASHIMA, L. A. et al. Arthrographis kalrae soluble antigens presente hemolytic and cytotoxic activities. Comparative immunology, microbiology and infeccious diseases. v. 37, n.5, p. 305-311, 2014. PERLMAN, E.M.; BINNIS, L. Intense photophobia caused by Arthrographis kalrae in a contact lens-wearing patient. Am. J. Ophthalmo. v. 123, n. 4, p. 547-549, 1997. PICHON, N. Fatal-stroke syndrome revealing fungal cerebral vasculitis due to Arthrographis kalrae in an immunocompetent patient. J. Clin. Microbiol. v. 46, n. 9, p. 3152-3155, 2008. TEWARI, R. P.; MACPHERSON, C. R. Pathogenicity and neurological effects of Oidiodendron kalrai for mice. J. Bacteriol. v. 95, n. 3, p. 1130-1139, 1968. TEWARI, R. P.; MACPHERSON, C. R. 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