A MANUTENÇÃO DE Ehrlichia canis EM MACRÓFAGOS É DEPENDENTE DA EVASÃO LISOSSOMAL / THE MAINTENANCE OF Ehrlichia canis IN MACROPHAGES IS DEPENDENT ON LYSOSOMAL EVASION

R. N. ALVES, M. A. LEVENHAGEN, M. M. M. D. LEVENHAGEN, S. E. RIECK, M. B. LABRUNA, M. E. BELETTI

Resumo


Ehrlichia canis é o agente etiológico de Erliquiose Monocítica Canina (EMC), uma das mais importantes doenças infecciosas de cães no Brasil. Bactérias intracelulares obrigatórias de monócitos e macrófagos, como E. canis, desenvolvem diversos mecanismos celulares para assegurar a sua evasão das defesas do hospedeiro, que envolvem distintas adaptações para sobrevivência nos compartimentos intracelulares. No entanto, estudos sobre essas estratégias ainda são escassos. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo investigar se a E. canis possui a capacidade de evitar a fusão de lisossomos às inclusões citoplasmáticas, o que favoreceria sua multiplicação. A fusão de lisossomos com endossomos contendo E. canis foi investigada utilizando cultivo celular de histiócitos caninos (DH82) infectados com a cepa São Paulo de E. canis, em uma momento no qual 50% das células estavam parasitadas. Para esse fim as células infectadas foram marcadas citoquimicamente para fosfatase ácida, uma enzima presente nos compartimentos fusionados a lisossomos. Após o processo de inclusão em resina, os cortes ultrafinos foram analisados ​​e documentados fotograficamente em um microscópio eletrônico de transmissão. Foram reazaliadas comparações entre três pares de controle e grupos experimentais em relação a número de bactérias por célula, número de lisossomos marcados por célula e número de vacúolos marcados contendo E. canis por célula. A análise estatística foi realizada pelo teste de Mann-Whitney, sendo considerados significativos valores p<0,05. A marcação citoquímica da enzima lisossomal não foi observada em vacúolos contendo E. canis íntegras indicando que essas bactérias são capazes de inibir a fusão lisossomal aos endossomos, como um mecanismo de evasão imune. A evasão da fusão lisossomal por inclusões erliquiais é fundamental para a sobrevivência e reprodução do patógeno, apesar de ser baseado em diferentes estratégias de acordo para as espécies de Ehrlichia spp. A demonstração da evasão lisossomal durante a propagação de E. canis serve como base para o desenvolvimento e elaboração de novas estratégias terapêuticas. 

 

SUMMARY

Ehrlichia canis is the etiologic agent of canine monocytic ehrlichiosis (CME), one of the most important infectious diseases of dogs in Brazil. Obligate intracellular bacteria of monocytes and macrophages like E. canis develop various cellular mechanisms to avoid host defenses, which involve different adaptations for survival in intracellular compartments. However, studies about these strategies are scarce. Thus, the present study aimed to investigate whether E. canis has the ability to prevent the fusion of lysosomes to cytoplasmic inclusions, which would favor its multiplication. The fusion of lysosomes with endosomes containing E. canis was investigated using cell culture of canine histiocytes (DH82) infected with the São Paulo strain of E. canis when 50% of the cells were parasitized. To this end, infected cells were cytochemistrically labeled for acid phosphatase, an enzyme present in the fused lysosome compartments. After resin embedding process, the ultrathin sections were analyzed and photographically documented in a transmission electron microscope (TEM). We compared three control pairs and experimental groups in relation to the number of bacteria per cell, number lysosomes marked per cell and the number of labeled vacuoles containing E. canis per cell. Statistical analysis was performed using the Mann-Whitney test, at p<0.05 significance level. The cytochemical staining of the lysosomal enzyme was not observed in vacuoles containing intact E. canis indicating that these bacteria are able to inhibit lysosomal fusion to endosomes, as a mechanism of immune evasion. The evasion of lysosomal fusion by erlichia inclusions is critical to the survival and reproduction of the pathogen, despite being based on different strategies according to the species of Ehrlichia spp. Demonstration of lysosomal escape during the propagation of E. canis serves as a basis for the development and design of new therapeutic strategies.


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DOI: http://dx.doi.org/10.15361/2175-0106.2013v29n4p5