Interleukin-17 Contributes to Chikungunya Virus-Induced Disease
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Universidade Federal de Minas Gerais
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A interleucina-17 contribui para a doença induzida pelo vírus Chikungunya
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Resumo
Artrites alfavirais causadas por arbovírus transmitidos por mosquitos, como o vírus chikungunya (CHIKV), podem persistir por meses após a fase aguda inicial da doença. Neste estudo, investigamos a contribuição da interleucina-17 (IL-17), uma citocina envolvida em artropatias autoimunes crônicas, como a artrite reumatoide, para o desenvolvimento da artropatia alfaviral. O soro de pacientes infectados com CHIKV que apresentaram tanto a fase aguda quanto a crônica da doença mostrou altos níveis de IL-17, IL-6, IL-21, IL-22 e IL-23, especialmente durante a fase crônica. Buscamos validar esses achados utilizando um modelo murino de infecção e doença por CHIKV, empregando camundongos selvagens e deficientes em IL-17A. Os camundongos foram infectados com CHIKV e tecidos articulares e musculares foram coletados em intervalos de tempo predefinidos. Os infiltrados teciduais foram examinados por imuno-histoquímica e a expressão de mRNA e proteína das citocinas nos tecidos foi avaliada. A patologia articular e muscular foi avaliada por histologia. Camundongos infectados com CHIKV e deficientes em IL-17A apresentaram inflamação tecidual e infiltração de neutrófilos reduzidas, em comparação com camundongos selvagens. Essas investigações demonstraram o papel da IL-17 na fase aguda da infecção por CHIKV e também durante a fase de resolução da doença pós-aguda.
IMPORTÂNCIA: O CHIKV tem sido prevalente na África, Ásia e ilhas do Oceano Índico por décadas. Atualmente, não existem vacinas clinicamente aprovadas ou medicamentos antivirais específicos direcionados ao CHIKV. A superexpressão de IL-17 detectada em pacientes com CHIKV e a redução da doença observada em camundongos deficientes em IL-17 sugerem uma correlação entre as vias de sinalização da IL-17 e a inflamação artrítica induzida pelo CHIKV. Com um papel estabelecido na patogênese de doenças imunomediadas, como artrite psoriásica e artrite reumatoide, a sinalização da IL-17 desempenha um papel importante nas artrites por alfavírus.
Abstract
Alphaviral arthritides caused by mosquito-borne arboviruses such as chikungunya virus (CHIKV) can persist for months after the initial acute disease. Here, we investigated the contribution of interleukin-17 (IL-17), a cytokine involved in chronic autoimmune arthropathies such as rheumatoid arthritis, to the development of alphaviral arthropathy. Sera from CHIKV-infected patients who displayed both acute and chronic disease showed high levels of IL-17, IL-6, IL-21, IL-22, and IL-23, especially during the chronic phase of disease. We sought to validate these findings using a mouse model of CHIKV infection and disease using wild-type and IL-17A-deficient mice. Mice were infected with CHIKV, and joint and muscle tissues were harvested at designated time points. Tissue infiltrates were examined by immunohistochemistry, and tissue mRNA and protein expression of cytokines was assessed. Joint and muscle pathology was assessed using histology. CHIKV-infected mice lacking IL-17A showed reduced tissue inflammation and neutrophil infiltration, compared to wild-type mice. These investigations showed a role for IL-17 in the acute phase of CHIKV infection and also during the postacute disease resolution phase.
IMPORTANCE CHIKV has been prevalent in Africa, Asia, and the Indian Ocean Islands for decades. There are currently no clinically approved vaccines or specific antiviral drugs targeting CHIKV. The upregulation of IL-17 detected in CHIKV disease patients and the reduced disease seen in IL-17-deficient mice suggest a correlation between IL-17 signaling pathways and CHIKV-induced arthritic inflammation. With an established role in contributing to the pathogenesis of immune-mediated diseases, such as psoriatic arthritis and rheumatoid arthritis, IL-17 signaling plays an important role in alphavirus arthritides.
Assunto
Interleucina-17, Artrite infecciosa, Arbovírus, Vírus chikungunya
Palavras-chave
Alphavirus, Chikungunya, Interleukin-17
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https://journals.asm.org/doi/10.1128/mbio.00289-22