O polimorfismo genético intraespecífico e o comportamento biológico da infecção por Leishmania braziliensis

Abstract

Diferentes espécies do gênero Leishmania podem ser associadas com as diferentes formas de doença, evidenciando a contribuição do conteúdo genético do parasito sobre as manifestações clínicas e o prognóstico das infecções. A Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA) é caracterizada por um amplo espectro de manifestações clínicas e imunológicas, que envolve a pele e mucosas. Três formas diferentes de LTA resultantes da infecção humana por Leishmania braziliensis - Leishmaniose Tegumentar Localizada (LC), Leishmaniose Cutâneo-Mucosa (LM) e Leishmaniose Disseminada (LD) - podem ser encontradas simultaneamente em Corte de Pedra, área endêmica de L. braziliensis no estado da Bahia. Estudos prévios indicaram que subpopulações (clados) de L. braziliensis geneticamente distintas foram associadas com diferentes tipos clínicos de infecção, sugerindo um alto grau de polimorfismo fenotípico e genético intraespecífico. Leishmania reside preferencialmente em macrófagos nos hospedeiros mamíferos. Nossa hipótese é que L. braziliensis de diferentes clados induzem perfis de expressão gênica distintos nos macrófagos infectados do hospedeiro, que favorecem a sua sobrevivência e que levariam aos vários desfechos clínicos de LTA. Este estudo visa avaliar se cepas pertencentes a subtipos diferentes de L. braziliensis de Corte de Pedra causam padrões distintos na expressão gênica de macrófagos após infecção. A infecção in vitro de macrófagos derivados de monócitos (MDM) humanos de doadores sadios foi realizada em paralelo por quatro horas com L. braziliensis de cada um dos diferentes clados - A, B e C, os quais estão associados com LD, LC e LM respectivamente. Utilizando a técnica de microarranjo de DNA, comparamos os padrões globais de expressão gênica entre os macrófagos infectados pelas diferentes cepas e os não infectados. Foram avaliados os níveis de expressão de 47.000 transcritos de sequências funcionalmente caracterizadas de 6.500 genes do genoma humano e os nossos resultados indicam que a maioria dos transcritos permaneceu inalterada e entre os transcritos significativamente alterados (cerca de 500), houve uma repressão causada por todos os isolados de L. braziliensis no estágio precoce da infecção. Dentre os transcritos para genes dramaticamente reprimidos temos os que codificam proteínas associadas com funções celulares importantes, como propagação de estímulos, apoptose e metabolismo oxidativo mitocondrial. Poucos transcritos de genes que codificam proteínas envolvidas na resposta ao estresse tiveram a sua expressão induzida. As diferenças entre os três isolados de L. braziliensis foram observadas na magnitude da alteração do que no tipo de transcrito envolvido e de uma maneira geral os isolados derivados das formas metastáticas da doença (LD e LM) induziram uma maior magnitude de repressão do que o isolado proveniente da forma LC. Os achados sugerem que a L. braziliensis estimula a sua sobrevivência através de modulação negativa de genes importantes das MDM do hospedeiro durante o processo de infecção, e que as cepas destinadas à disseminação exercem uma mais profunda repressão do que cepas que permanecem próximas ao sítio cutâneo de inoculação, reforçando a distinção genética entre as formas clínicas de doença.