Erythema Nodosum Leprosum Neutrophil Subset Expressing IL-10R1 Transmigrates into Skin Lesions and Responds to IL-10.

Erythema nodosum leprosum (ENL) is an inflammatory complication in leprosy. Yet, the involvement of ENL neutrophils in the inflammatory response against Mycobacterium leprae remains poorly explored. Our primary aim was to investigate the utility of the surface expression of neutrophil IL-10R1 as an ENL biomarker and, secondarily, to evaluate whether leprosy or healthy M. leprae-stimulated neutrophils produce cytokines and are able to respond to IL-10. We, in this study, describe a subpopulation of circulating neutrophils of ENL patients that exclusively expressed IL-10R1, providing evidence that IL-10R1+ neutrophils are present in ENL lesions. It was also found that ENL neutrophils, but not those of nonreactional leprosy controls, were able to secret detectable levels of TNF ex vivo and the addition of IL-10 blocked TNF release. It was likewise observed that M. leprae-stimulated, healthy neutrophils expressed IL-10R1 in vitro, and ENL-linked cytokines were released by M. leprae-cultured neutrophils in vitro. Moreover, consistent with the presence of a fully functional IL-10R, the addition of IL-10 prevented the release of M. leprae-induced cytokines. Most importantly, dead M. leprae revealed its superior capacity to induce CCL4 and IL-8 in primary neutrophils over live Mycobacterium, suggesting that M. leprae may hamper the inflammatory machinery as an immune escape mechanism.

Identificação de Biomarcadores de Angiogênese no Eritema Nodoso Hansênico e na Hanseníase / Identification of Angiogenesis Biomarkers in Erythema Nodosum Leprosy and Leprosy

A hanseníase é uma doença infecciosa de evolução crônica, porém o curso natural da doença pode ser interrompido por episódios reacionais agudos que são caracterizados por uma ativação da resposta inflamatória acelerando o agravamento no dano tecidual e neural. O Eritema Nodoso Hansênico (ENH), um desses episódios reacionais, é uma complicação imunológica grave que acomete os pacientes multibacilares (BL e LL). A presença de neutrófilos na lesão de pele dos pacientes com ENH é considerada uma marca histológica dessa reação, porém ainda não é claro como ocorre o recrutamento desses neutrófilos para o sítio inflamatório e como este tipo celular participa dos mecanismos patológicos. Já foi visto na literatura que a angiogênese está presente de forma aumentada em lesões de pele de pacientes lepromatosos (LL) com e sem ENH sendo associada ao aumento da carga bacilar e progressão da doença. Embora o mecanismo de formação de novos vasos tenha sido bastante estudado na hipóxia tecidual e em outros processos inflamatórios, na hanseníase ainda não está bem descrito. Levando em consideração que a angiogênese está presente nos achados histopatológicos da hanseníase LL e no ENH, esse estudo propõe avaliar os níveis proteicos e a expressão gênica de VEGF-A, VEGFR1, PDGF, HIF1A e ITGB3 em amostras de sangue e pele de pacientes LL com e sem ENH e controles (pacientes BT e doadores sadios). 13 pacientes BT e 28 LL antes de iniciar o tratamento com a poliquimioterapia e 23 pacientes ENH antes do início do tratamento anti-reacional, 13 pacientes ENH 7 dias após o início do tratamento com talidomida e 3 doadores sadios foram recrutados no Ambulatório Souza Araújo, Rio de Janeiro.

Os níveis séricos de VEGF-A e PDGF-BB foram determinados por ELISA. A expressão proteica de VEGFR1 na superfície de neutrófilos circulantes foi determinada por citometria de fluxo multiparamética. A expressão de RNAm de VEGF-A, PDGF-A, HIF1A e ITGB3 na pele foram determinadas por RT-qPCR. Os níveis circulantes de VEGF-A em pacientes LL foram significativamente aumentados quando comparados com pacientes BT. Pacientes LL com e sem ENH apresentaram níveis séricos de VEGF-A comparáveis, porém 7 dias após o início do tratamento com talidomida houve redução. Neutrófilos circulantes de pacientes BT apresentaram maior expressão de VEGFR1 quando comparados com pacientes LL. Os neutrófilos de pacientes LL apresentaram níveis de VEGFR1 similares aos neutrófilos de doadores sadios. A expressão de VEGFR1 em neutrófilos assim com a frequência de neutrófilos VEGFR1+ foi menor em pacientes ENH quando comparados a todos os grupos de pacientes e doadores saudáveis. Os níveis de RNAm de VEGF-A foi significativamente maior na pele de pacientes ENH quando comparados aos pacientes BT e LL não reacionais. A expressão gênica de HIF1A foi maior nas lesões de pele de pacientes ENH quando comparados com LL e BT. Os níveis de PDGFA e ITGB3 nas lesões LL com e sem ENH foram comparáveis. Os nossos resultados sugerem que neutrófilos de pacientes ENH migrem para as lesões de pele através da via VEGF-A/VEGFR1 e que a angiogênese detectada nas lesões de pele de pacientes ENH induzem a expressão de HIF. (AU)