Aspectos celulares da interação de células endoteliais da veia do cordão umbilical humano e Toxoplasma gondii

RESUMO

O Toxoplasma gondii, um protozoário intracelular obrigatório, com distribuição cosmopolita é de grande relevância médica e veterinária. Toxoplasmose congênita representa uma das mais sérias consequências da infecção aguda da gestante podendo acarretar transmissão vertical (19%); aborto (9%) ou má formação do feto (30%). Durante a transmissão congênita, as células endoteliais da veia do cordão umbilical (HUVEC) estão inseridas na principal rota de transmissão da infecção vertical. No entanto, esse modelo celular tem sido pouco explorado no contexto da toxoplasmose experimental. O principal objetivo dessa dissertação foi analisar aspectos celulares da interação de T. gondii e HUVEC in vitro. Assim, as culturas foram caracterizadas morfologicamente por microscopia óptica e eletrônica de transmissão e quanto a interação parasito-célula os seguintes parâmetros avaliados cinética da susceptibilidade de HUVEC frente à infecção; comparação da capacidade infectiva de taquizoítos obtidos de diferentes fontes e de duas cepas polares (ME-49 WT e GFP e RH) e ainda, o destino intracelular do parasito. Culturas de HUVEC mantiveram as características morfológicas e funcionais preservadas como no sistema in vivo. As análises quantitativas mostraram que T. gondii é capaz de invadir e se multiplicar ativamente nessas células; taquizoítos da cepa RH são mais infectivos do que taquizoítos da cepa ME-49 WT e, que o método de obtenção dos parasitos pode influenciar na capacidade infectiva de taquizoítos provenientes do cultivo celular. As análises qualitativas realizadas por microscopia eletrônica de transmissão e citoquímica indicaram que a infecção de HUVEC gera ativação celular e altera a dinâmica de suas organelas em resposta à infecção, dentre elas, os corpúsculos de Weibel-Palade. Pela primeira vez, a conversão taquizoítos- bradizoítos e o estabelecimento da cistogênese em HUVEC foram demonstradas. O encistamento, nesta importante rota de infecção para o feto, pode atuar como repositório de parasitos ao longo da gestação, potencializando, por meio do rompimento dos cistos, re-infecções. Esse trabalho abre novas perspectivas para o estudo da interação de T. gondii e HUVEC in vitro e com isso potencialmente elucidar os mecanismos moleculares envolvidos na transmissão congênita

ABSTRACT

gondii, an obligate intracellular protozoan with cosmopolitan distribution is of great medical and veterinary relevance. Congenital toxoplasmosis represents one of the most serious consequences of the acute infection of the pregnant woman, which can lead to vertical transmission (19%); abortion (9%) or malformation of the fetus (30%). During congenital transmission, the endothelial cells of the umbilical vein (HUVEC) are inserted in the main route of vertical transmission infection. However, this cellular model has been little explored in the context of experimental toxoplasmosis. The main objective of this dissertation was to analyze cellular aspects of the interaction of T. gondii and HUVEC in vitro. Thus, cultures were characterized morphologically by optical and transmission electron microscopy and as for the parasite-cell interaction the following parameters evaluated kinetics of HUVEC susceptibility to infection; comparation of the infective capacity of tachyzoites obtained from different sources and from two polar strains (ME-49 WT and GFP and RH) and the intracellular fate of the parasite. Cultures of HUVEC maintained the morphological and functional characteristics preserved as in vivo. Quantitative analyzes showed that T. gondii is able to invade and multiply actively in these cells; tachyzoites of the RH strain are more infective than tachyzoites of the ME-49 WT strain and that the method of obtaining the parasites may influence the infective capacity of tachyzoites from the cell culture. Qualitative analyzes performed by transmission electron microscopy and cytochemistry indicated that HUVEC infection generates cellular activation and changes the dynamics of its organelles in response to infection, among them Weibel-Palade corpuscles. For the first time, tachyzoites-bradyzoites conversion and establishment of cystogenesis in HUVEC was demonstrated. Cysts formation, in this important route of infection to the fetus, can act as a repository of parasites throughout gestation, potentializing, through the rupture of the cysts, re-infections. This work opens new perspectives for the study of the interaction of T. gondii and HUVEC in vitro and thus can elucidate the molecular mechanisms involved in congenital transmission.