Estudo da dinâmica da co-infecção por Trypanosoma cruzi e trypanosoma rangeli no hospedeiro invertebrado e no hospedeiro mamífero

Abstract

O Trypanosoma cruzi e o Trypanosoma rangeli são duas espécies de protozoários de ocorrência simpátrica entre as Américas do Sul e Central e que compartilham os mesmos hospedeiros invertebrados, hospedeiros mamíferos silvestres e domésticos, incluindo seres humanos. Uma vez que infecções mistas T. rangeli/T. cruzi já foram relatadas para diversos hospedeiros, buscamos gerar ferramentas para analisar a dinâmica da co-infecção, tendo gerado cepas de ambas as espécies que expressassem marcadores fluorescentes diferentes. Após a obtenção das cepas transfectadas, as mesmas foram clonadas e ensaios de PFGE confirmaram a integração dos plasmídeos pTREXmRFP/pTREXnGFP-Neo, pTREXmRFP-Hygro e pROCKGFP-Neo no genoma dos parasitos. Com estas ferramentas foi possível realizar um estudo quantitativo da cinética da infecção mista e das variações populacionais dos parasitos em ambos os hospedeiros mamífero e invertebrado. A avaliação do crescimento em diferentes proporções das duas espécies em co-cultivo axênico em meio LIT não revelou diferenças significativas se comparado ao cultivo isolado de cada cepa. Infecções de células THP-1 com os parasitos transfectados revelou uma diferença significativa no que diz respeito às cepas selvagens e transfectadas de T. cruzi, sendo caracterizada por um número menor de formas amastigotas por célula infectada em relação à cepa parental nos tempos de 2, 4, 8 e 24 h de infecção, porém ao comparar as taxas e tempos de multiplicação de cada uma das cepas, as diferenças não foram significativas. Ensaios preliminares in vitro da interação de hemócitos extraídos de Rhodnius prolixus com uma cepa de T. rangeli transfectada com o plasmídeo pTREXnGFP-Neo permitiram evidenciar uma rápida interação do parasito com estes tipos celulares, sendo registrada a internalização em várias situações, não sendo evidenciados sinais de multiplicação do T. rangeli nestes tipos celulares. Foram também realizados ensaios preliminares in vivo de co-infecção de Rhodnius prolixus por T. cruzi e T. rangeli, revelando uma resposta diferencial frente à infecção exclusiva pelo T. cruzi e T. rangeli em relação à co- infecção neste vetor. Em camundongos Balb/C a infecção prévia pelo T. rangeli não foi capaz de gerar uma proteção significativa contra a infecção subsequente pelo T. cruzi, porém é capaz de gerar uma redução da parasitemia causada pelo T. cruzi além de aumentar a sobrevida dos animais infectados.<br.

Abstract : Trypanosoma cruzi and Trypanosoma rangeli are two species of sympatric occurrence of protozoa between South and Central America that share the same invertebrates hosts, wild and domestic mammalian hosts, including humans. Once mixed infections T. rangeli / T. cruzi have been reported for various hosts, we seek to generate tools for analyzing the dynamics of co-infection, having generated strains of both species that expressed different fluorescent markers. After obtaining the transfected strains, they were cloned and PFGE assays confirmed the integration of the plasmids pTREXmRFP / pTREXnGFP-Neo, and pROCKGFP pTREXmRFP-Hygro-Neo into the genome of parasites. With these tools it was possible to perform a quantitative kinetic study of mixed infection and population variations of the parasites in both mammal and invertebrate hosts. The evaluation of different growth ratios of the two species in axenic co-cultivation in LIT medium revealed no significant differences when compared to the isolated culture of each strain. THP-1 cells infections with transfected parasites revealed a significant difference in respect to the wild and transfected T. cruzi strains, characterized by a smaller number of amastigotes per infected cell In relation to parental strain on times 2, 4, 8 and 24 h of infection. However, when comparing propagation rates and times of each of the strains, the differences were not significant. Preliminary assays in vitro of the interaction of hemocytes extracted from Rhodnius prolixus with T. rangeli strain transfected with the pTREXnGFP-Neo plasmid showed a rapid interaction of the parasite with these cell types, internalization being recorded in various situations, not being evidenced signals of multiplication of T. rangeli in these cell types. It was also carried out preliminary tests in vivo of co-infection of Rhodnius prolixus by T. cruzi and T. rangeli, showing a differential response against exclusive infection by T. cruzi and T. rangeli regarding co-infection in this vector. In mice BALB / C, prior infection with T. rangeli was not able to generate a significant protection against subsequent infection by T. cruzi, but it is able to generate a reduction in parasitemia caused by T. cruzi, in addition to increasing the survival of infected animals.