Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Nágela Ghabdan Zanluqui
Orientador(a): Jean Pierre Schatzmann Peron
Banca de defesa: Fernando de Queiroz Cunha, Jorge Elias Kalil Filho, Pryscilla Fanini Wowk
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade de São Paulo
Programa de Pós-Graduação: Alergia e Imunopatologia
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BR
Link de acesso: https://doi.org/10.11606/T.5.2021.tde-14012022-144240
Resumo: Infecções por flavivírus são causa de grande preocupação em todo o mudo devido às recorrentes epidemias e altos índices de mortalidade, sendo um grande problema de saúde pública. A relevância do estudo da infecção por ZIKV ganhou destaque devido ao enorme número de bebês nascidos com microcefalia, especialmente no Nordeste Brasileiro, tendo em maio de 2016 sido comprovada a relação causal entre a infecção por ZIKV durante a gestação e os casos de microcefalia. Sabendo-se que o ZIKV, assim como outros flavivírus, tem a capacidade de modular a resposta imune inata e adaptativa do hospedeiro, este projeto visou compreender o papel dos neutrófilos e de células T CD8+Foxp3+ no controle da replicação viral e na progressão da doença em modelo de infecção murina por ZIKV. Para isso, neutrófilos de sangue periférico de indivíduos saudáveis e neutrófilos de medula óssea de animais C57BL/6 e SJL foram utilizados para os experimentos in vitro e, para os experimentos in vivo, animais C57BL/6 IFNAR-/-, C57BL/6 WT, C57BL/6 Foxp3GFP e C57BL/6 CD8-/- foram infectados ou não com ZIKV. Foram realizadas análises para quantificação viral, expressão gênica e citometria de fluxo. Nossos resultados mostraram que ZIKV é capaz de infectar neutrófilos murinos e humanos in vitro sem interferir na meia-vida, produção de ROS e liberação de NETs destas células, além de não induzir expressão de marcadores de ativação celular como MHC-I, MHC-II, CD80, CD86 e IFNAR. Em consideração à expressão gênica, apenas Ifn-b, Axl, Nos2 e Tnf foram alterados. Adicionalmente, neutrófilos infectados com ZIKV foram detectados em sangue e placenta de animais infectados. A transferência de neutrófilos infectados com ZIKV in vitro para animais prenhes foi capaz de causar infecção sistêmica, além da transferência de partículas virais para os fetos, provando que os neutrófilos podem agir como cavalo de Tróia para replicação e disseminação viral na infecção por ZIKV. Por outro lado, a infecção de animais deficientes de células CD8+ apresentou um perfil oscilatório, tendo maior cópias virais no soro, enquanto que menor número de partículas virais no baço em comparação ao grupo controle. Além disso, a análise por PCR Array evidenciou alterações na expressão de genes relacionados ao reconhecimento viral, como o Tlr3 e Nod2 e resposta imune do hospedeiro, como Nfkb1, FasL e Ifn-a. A análise das populações de células do baço mostrou que a infecção por ZIKV induz o aumento da população de células T CD8+Foxp3+. Estas células induzidas durante a infecção por ZIKV expressam altos níveis de FasL e Ly6C e parecem não responder à infecção por ZIKV, enquanto que células T CD8+Foxp3+ de animais naïve induzem maior replicação viral em experimento de transferência adotiva. Tais achados nos levam a crer que existe uma tentativa do patógeno em modular a resposta imune inata e adaptativa no intuito de facilitar sua replicação e permanência no hospedeiro. Em suma, este trabalho buscou elucidar a imunobiologia da infecção pelo ZIKV na gestação, correlacionando com a susceptibilidade à Síndrome Congênita Causada pelo vírus
id USP_592e55ab13e6c36fdf6b4aa5e373f767
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-14012022-144240
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str
spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus The role of neutrophils and CD8 T cells in Zika virus infection 2021-10-13Jean Pierre Schatzmann PeronFernando de Queiroz CunhaJorge Elias Kalil FilhoPryscilla Fanini WowkNágela Ghabdan ZanluquiUniversidade de São PauloAlergia e ImunopatologiaUSPBR CD8+ regulatory T cells Células T CD8+ reguladoras Flavivirus Flavivírus Neutrófilos Neutrophils Placenta Placenta Susceptibilidade Susceptibility Zika virus Zika vírus Infecções por flavivírus são causa de grande preocupação em todo o mudo devido às recorrentes epidemias e altos índices de mortalidade, sendo um grande problema de saúde pública. A relevância do estudo da infecção por ZIKV ganhou destaque devido ao enorme número de bebês nascidos com microcefalia, especialmente no Nordeste Brasileiro, tendo em maio de 2016 sido comprovada a relação causal entre a infecção por ZIKV durante a gestação e os casos de microcefalia. Sabendo-se que o ZIKV, assim como outros flavivírus, tem a capacidade de modular a resposta imune inata e adaptativa do hospedeiro, este projeto visou compreender o papel dos neutrófilos e de células T CD8+Foxp3+ no controle da replicação viral e na progressão da doença em modelo de infecção murina por ZIKV. Para isso, neutrófilos de sangue periférico de indivíduos saudáveis e neutrófilos de medula óssea de animais C57BL/6 e SJL foram utilizados para os experimentos in vitro e, para os experimentos in vivo, animais C57BL/6 IFNAR-/-, C57BL/6 WT, C57BL/6 Foxp3GFP e C57BL/6 CD8-/- foram infectados ou não com ZIKV. Foram realizadas análises para quantificação viral, expressão gênica e citometria de fluxo. Nossos resultados mostraram que ZIKV é capaz de infectar neutrófilos murinos e humanos in vitro sem interferir na meia-vida, produção de ROS e liberação de NETs destas células, além de não induzir expressão de marcadores de ativação celular como MHC-I, MHC-II, CD80, CD86 e IFNAR. Em consideração à expressão gênica, apenas Ifn-b, Axl, Nos2 e Tnf foram alterados. Adicionalmente, neutrófilos infectados com ZIKV foram detectados em sangue e placenta de animais infectados. A transferência de neutrófilos infectados com ZIKV in vitro para animais prenhes foi capaz de causar infecção sistêmica, além da transferência de partículas virais para os fetos, provando que os neutrófilos podem agir como cavalo de Tróia para replicação e disseminação viral na infecção por ZIKV. Por outro lado, a infecção de animais deficientes de células CD8+ apresentou um perfil oscilatório, tendo maior cópias virais no soro, enquanto que menor número de partículas virais no baço em comparação ao grupo controle. Além disso, a análise por PCR Array evidenciou alterações na expressão de genes relacionados ao reconhecimento viral, como o Tlr3 e Nod2 e resposta imune do hospedeiro, como Nfkb1, FasL e Ifn-a. A análise das populações de células do baço mostrou que a infecção por ZIKV induz o aumento da população de células T CD8+Foxp3+. Estas células induzidas durante a infecção por ZIKV expressam altos níveis de FasL e Ly6C e parecem não responder à infecção por ZIKV, enquanto que células T CD8+Foxp3+ de animais naïve induzem maior replicação viral em experimento de transferência adotiva. Tais achados nos levam a crer que existe uma tentativa do patógeno em modular a resposta imune inata e adaptativa no intuito de facilitar sua replicação e permanência no hospedeiro. Em suma, este trabalho buscou elucidar a imunobiologia da infecção pelo ZIKV na gestação, correlacionando com a susceptibilidade à Síndrome Congênita Causada pelo vírus Flavivirus infections are a cause of great concern around the world due to recurrent epidemics and high mortality rates, being a major public health problem. The relevance of the study of ZIKV infection was highlighted due to the huge number of babies born with microcephaly, especially in Northeast Brazil, and in May 2016 our group proved the causal relationship between ZIKV infection during pregnancy and cases of microcephaly. Knowing that ZIKV, as other flaviviruses, has the ability to modulate the host\'s innate and adaptive immune response, this project aimed to understand the role of neutrophils, and CD8+Foxp3+ T cells, in the control of viral replication and in disease progression in a murine ZIKV infection model. For this, peripheral blood neutrophils from healthy individuals and bone marrow neutrophils from C57BL/6 and SJL animals were used for in vitro experiments, and for in vivo experiments, C57BL/6 IFNAR-/-, C57BL/6 WT, C57BL/6 Foxp3GFP and C57BL/6 CD8-/- mice were infected with ZIKV, followed by the most varied analyzes for viral quantification, gene expression and cell populations of interest. Our results showed that ZIKV was able to infect murine and human neutrophils in vitro without interfering with the half-life, ROS production and NET release of these cells, in addition to not inducing expression of cell activation markers such as MHC-I, MHC-II, CD80, CD86 and IFNAR. Regarding gene expression, only Ifn-b, Axl, Nos2 and Tnf were altered. Additionally, ZIKV-infected neutrophils were detected in blood and placenta from infected mice, and the transfer of in vitro ZIKV-infected neutrophils to pregnant mice was capable to cause systemic infection, in addition to the transfer of viral particles to fetuses, proving that neutrophils can act as a Trojan horse for viral replication and dissemination in ZIKV infection. On the other hand, the infection of mice deficient in CD8+ cells presented an oscillatory profile, with higher viral copies in the serum, while a lower number of viral particles in the spleen compared to the control group. Furthermore, PCRArray analysis showed alterations in the expression of genes related to viral recognition, such as Tlr3 and Nod2 and host immune response Nfkb1, FasL and Ifn-a. The analysis of spleen cell populations showed that ZIKV infection induces an increase in the population of CD8+Foxp3+ T cells, the CD8+regulators. However, these cells induced during ZIKV infection express high levels of FasL and Ly6C and seems to be not responder to ZIKV infection, whereas CD8+Foxp3+ T cells from naïve mice induce greater viral replication in adoptive transfer experiment. Such findings lead us to believe that there is an attempt by the pathogen to modulate the innate and adaptive immune response, in order to facilitate its replication and permanence in the host. In summary, this work sought to elucidate the immunobiology of ZIKV infection during pregnancy, and to correlate it with the susceptibility to Congenital Syndrome Caused by the virus https://doi.org/10.11606/T.5.2021.tde-14012022-144240info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USP2023-12-21T18:55:04Zoai:teses.usp.br:tde-14012022-144240Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212022-01-20T11:58:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.pt.fl_str_mv Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus
dc.title.alternative.en.fl_str_mv The role of neutrophils and CD8 T cells in Zika virus infection
title Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus
spellingShingle Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus
Nágela Ghabdan Zanluqui
title_short Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus
title_full Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus
title_fullStr Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus
title_full_unstemmed Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus
title_sort Papel dos neutrófilos e células T CD8 na infecção por Zika vírus
author Nágela Ghabdan Zanluqui
author_facet Nágela Ghabdan Zanluqui
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Jean Pierre Schatzmann Peron
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Fernando de Queiroz Cunha
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Jorge Elias Kalil Filho
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Pryscilla Fanini Wowk
dc.contributor.author.fl_str_mv Nágela Ghabdan Zanluqui
contributor_str_mv Jean Pierre Schatzmann Peron
Fernando de Queiroz Cunha
Jorge Elias Kalil Filho
Pryscilla Fanini Wowk
description Infecções por flavivírus são causa de grande preocupação em todo o mudo devido às recorrentes epidemias e altos índices de mortalidade, sendo um grande problema de saúde pública. A relevância do estudo da infecção por ZIKV ganhou destaque devido ao enorme número de bebês nascidos com microcefalia, especialmente no Nordeste Brasileiro, tendo em maio de 2016 sido comprovada a relação causal entre a infecção por ZIKV durante a gestação e os casos de microcefalia. Sabendo-se que o ZIKV, assim como outros flavivírus, tem a capacidade de modular a resposta imune inata e adaptativa do hospedeiro, este projeto visou compreender o papel dos neutrófilos e de células T CD8+Foxp3+ no controle da replicação viral e na progressão da doença em modelo de infecção murina por ZIKV. Para isso, neutrófilos de sangue periférico de indivíduos saudáveis e neutrófilos de medula óssea de animais C57BL/6 e SJL foram utilizados para os experimentos in vitro e, para os experimentos in vivo, animais C57BL/6 IFNAR-/-, C57BL/6 WT, C57BL/6 Foxp3GFP e C57BL/6 CD8-/- foram infectados ou não com ZIKV. Foram realizadas análises para quantificação viral, expressão gênica e citometria de fluxo. Nossos resultados mostraram que ZIKV é capaz de infectar neutrófilos murinos e humanos in vitro sem interferir na meia-vida, produção de ROS e liberação de NETs destas células, além de não induzir expressão de marcadores de ativação celular como MHC-I, MHC-II, CD80, CD86 e IFNAR. Em consideração à expressão gênica, apenas Ifn-b, Axl, Nos2 e Tnf foram alterados. Adicionalmente, neutrófilos infectados com ZIKV foram detectados em sangue e placenta de animais infectados. A transferência de neutrófilos infectados com ZIKV in vitro para animais prenhes foi capaz de causar infecção sistêmica, além da transferência de partículas virais para os fetos, provando que os neutrófilos podem agir como cavalo de Tróia para replicação e disseminação viral na infecção por ZIKV. Por outro lado, a infecção de animais deficientes de células CD8+ apresentou um perfil oscilatório, tendo maior cópias virais no soro, enquanto que menor número de partículas virais no baço em comparação ao grupo controle. Além disso, a análise por PCR Array evidenciou alterações na expressão de genes relacionados ao reconhecimento viral, como o Tlr3 e Nod2 e resposta imune do hospedeiro, como Nfkb1, FasL e Ifn-a. A análise das populações de células do baço mostrou que a infecção por ZIKV induz o aumento da população de células T CD8+Foxp3+. Estas células induzidas durante a infecção por ZIKV expressam altos níveis de FasL e Ly6C e parecem não responder à infecção por ZIKV, enquanto que células T CD8+Foxp3+ de animais naïve induzem maior replicação viral em experimento de transferência adotiva. Tais achados nos levam a crer que existe uma tentativa do patógeno em modular a resposta imune inata e adaptativa no intuito de facilitar sua replicação e permanência no hospedeiro. Em suma, este trabalho buscou elucidar a imunobiologia da infecção pelo ZIKV na gestação, correlacionando com a susceptibilidade à Síndrome Congênita Causada pelo vírus
publishDate 2021
dc.date.issued.fl_str_mv 2021-10-13
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://doi.org/10.11606/T.5.2021.tde-14012022-144240
url https://doi.org/10.11606/T.5.2021.tde-14012022-144240
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade de São Paulo
dc.publisher.program.fl_str_mv Alergia e Imunopatologia
dc.publisher.initials.fl_str_mv USP
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
publisher.none.fl_str_mv Universidade de São Paulo
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1786376814567882752