Anexina A1 atenua alterações no perfil de fibroblastos sinoviais induzidas pela infecção do vírus chikungunya
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Dissertação de mestrado
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Resumo
O vírus Chikungunya (CHIKV) causa uma doença artritogênica e demonstra tropismo por fibroblastos sinoviais (FLS), células que contribuem para a inflamação, dor e degradação da cartilagem e osso. Considerando a ausência de medicamentos ou vacinas específicas para o CHIKV, o direcionamento de FLS como alvo para tratamento pode compor uma abordagem terapêutica promissora. A anexina A1 (ANXA1) é uma proteína com potentes efeitos pró-resolutivos e analgésicos, atuando no reestabelecimento da funcionalidade tecidual. Portanto, este trabalho objetiva explorar os componentes da articulação tibiofemoral durante a infecção pelo CHIKV e avaliar o impacto da ANXA1 sob esse ambiente. Para isso, foram utilizados camundongos C57BL/6 (selvagens) ou BALB/c (selvagens e deficientes para ANXA1) com 4 semanas, infectados com inóculo de 106 PFU de CHIKV na pata. Os grupos de animais C57BL/6 foram tratados com Ac2-26 (150 µg/camundongo via i.p. ou 10 µM/camundongo via i.a.) e o tecido sinovial tibiofemoral de animais C57BL/6 foi coletado para início de cultura primária de FLS. No 3º dia pós-infecção (d.p.i.), camundongos BALB/c deficientes para ANXA1 e infectados demonstraram hiperplasia mais severa no tecido sinovial tibiofemoral em relação a camundongos infectados BALB/c do tipo selvagem, conforme indicado por escores histopatológicos. Em camundongos C57BL/6 infectados, houve um aumento em quantidade da subpopulação de FLS CD90-FAP+ no tecido sinovial, embora todas as populações de FLS analisadas apresentarem aumento na expressão de RANKL após a infecção. Em contraste, animais infectados e tratados com Ac2-26 por via i.p., iniciado uma hora antes da infecção até o 6º d.p.i., tiveram uma redução do número de FLS, bem como menor expressão de RANKL, perfil semelhante ao de animais não infectados. Quanto ao tratamento com Ac2-26 por via i.a., recebido 3 horas pós-infecção (h.p.i.) e no 3º d.p.i., foi possível identificar menor resposta nociceptiva até o 3º d.p.i. para animais tratados, em relação a animais não tratados. Por fim, a infecção in vitro de FLS promoveu um aumento da citocina IL-6 detectada em sobrenadante, bem como uma diminuição de viabilidade celular, ao passo que o tratamento in vitro com o peptídeo Ac2-26 foi capaz de diminuir os níveis da citocina em 12 e 48 h.p.i., em relação a poços infectados e não tratados. Em conclusão, o estudo destaca que FLS são ativados durante a infecção pelo CHIKV in vivo e in vitro e que a ANXA1 e o Ac2-26 são capazes de controlar essa atividade, sugerindo uma alternativa para o controle da inflamação e da disfunção tecidual causada pelo CHIKV.
Abstract
Chikungunya virus (CHIKV) causes an arthritogenic disease and exhibits a tropism
for synovial fibroblastos (FLS), which are cells that contribute to the development of
inflammatory arthritis, leading to pain and promoting the degradation of cartilage and
bone. Considering the absence of CHIKV-specific drugs or vaccines, targeting
synovial fibroblasts may be considered a therapeutic approach. Annexin A1 (ANXA1)
is a protein with potent pro-resolving and analgesic effects, acting to reestablish
tissue functionality. Hence, this work aims to explore the tibiofemoral joint during
CHIKV infection and to assess the potential impact of ANXA1 on this process. To
achieve this, C57BL/6 (wild-type) or BALB/c (wild-type and ANXA1-deficient) mice at
4 weeks of age were infected with an inoculum of 106 PFU of CHIKV in the paw. The
C57BL/6 animal groups were treated with Ac2-26 (150 μg/mouse via i.p. or 10
μM/mouse via i.a.), and the tibiofemoral synovial tissue from C57BL/6 animals was
collected to initiate primary culture of FLS. On the 3rd day post-infection (d.p.i.),
ANXA1-deficient BALB/c mice infected with CHIKV exhibited more severe
hyperplasia in the tibiofemoral synovial tissue compared to wild-type BALB/c infected
mice, as indicated by histopathological scores. In infected C57BL/6 mice, there was
an increase in the CD90-FAP+ FLS subpopulation in the synovial tissue, although all
FLS populations analyzed showed increased RANKL expression after infection. In
contrast, infected animals treated with Ac2-26 via i.p., initiated one hour before
infection until the 6th d.p.i., had a reduction in the number of FLS as well as lower
RANKL expression, resembling the profile of uninfected animals. Regarding
treatment with Ac2-26 via i.a., administered at 3 hours post-infection (h.p.i.) and on
the 3rd d.p.i., it was possible to identify a reduced nociceptive response until the 3rd
d.p.i. in treated animals compared to untreated ones. Lastly, in vitro infection of FLS
led to an increase in the cytokine IL-6 detected in the supernatant, as well as a
decrease in cell viability, whereas in vitro treatment with the Ac2-26 peptide was able
to decrease cytokine levels at 12 and 48 h.p.i. compared to infected and untreated
wells. In conclusion, this study highlights that FLS are activated during CHIKV
infection both in vivo and in vitro, and ANXA1 and Ac2-26 can control this activity,
suggesting an alternative approach for controlling inflammation and tissue
dysfunction caused by CHIKV.
Assunto
Bioquímica e imunologia, Vírus Chikungunya, Fibroblastos, Artrite, Ligante RANK, Anexinas
Palavras-chave
Vírus Chikungunya, Fibroblastos, Artrite, Ligante RANK, Anexinas