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Reservatórios Cativeiro 02/07/2017

Marsupiais 

Trypanosoma cruzi em gambás: infecções experimentais

Ana Maria Jansen-Franken

Laboratório de Biologia de Tripanossomatídeos, Instituto Oswaldo Cruz/ Fiocruz

E-mail: jansen@ioc.fiocruz.br

 

Embora seja sabido que o T. cruzi infecte aproximadamente 200 espécies de mamíferos, bem pouco se sabe sobre as particularidades da interação deste parasito com a maioria de seus hospedeiros e reservatórios silvestres, quer em condições experimentais quer em condições naturais. Evidentemente que as dificuldades deste tipo de estudo são óbvias, mas não podemos deixar de enfatizar que muitos aspectos da biologia do T. cruzi ainda desconhecidos seriam esclarecidos por este tipo de estudo.

Uma das dificuldades de se estudar uma determinada interação parasito-hospedeiro em uma espécie animal descrita como “não convencional” reside na obtenção de colônias saudáveis destes. Um outro obstáculo a ser transposto diz respeito ao diagnóstico para acompanhamento da infecção do parasito em questão: este deve ser sensível e específico. São vários os aspectos que devem ser considerados durante o acompanhamento de um modelo parasito-hospedeiro dos quais ressalto (i) o perfil da infecção (seu impacto sobre o hospedeiro) e (ii) a potencial transmissibilidade, traduzida no caso do T. cruzi por parasitemia elevada, uma característica fácil de demonstrar por exames de sangue a fresco e hemocultivos. Para a avaliação destes traços foi necessário o acompanhamento das infecções experimentais pelo T. cruzi nesta espécie e, portanto, foi preciso padronizar uma técnica sorológica. Uma vez que não há no mercado conjugado fluoresceinado anti-gambá, optamos por utilizar a técnica de imunofluorescência indireta, incluindo um anticorpo intermediário (fração anti Ig total de gambá em coelho).

O uso da Reação de Imunofluorescência Indireta (RIFI) nesta forma de “sanduíche” demonstrou (i) sua utilidade no diagnóstico das infecções de Didelphis aurita por T. cruzi; (ii) diferenças importantes na resposta humoral dependendo da subpopulação do parasito inoculada; (iii) o teste por RIFI é mais sensível do que o xenodiagnóstico e/ou as hemoculturas; (iv) o táxon D. aurita é capaz de responder com altos títulos sorológicos a infecção experimental pelo T. cruzi. Estas foram observações iniciais importantes uma vez que marsupiais eram considerados como com “baixa” capacidade de montar resposta imune se comparados a placentários.

O acompanhamento de infecções experimentais de D. aurita por T. cruzi mostrou um aspecto único na interação de um mamífero com T. cruzi: a sua capacidade de desempenhar o papel de vetor do parasito além da de reservatório. De fato, até então, não havia sido descrito um mamífero que mantivesse simultaneamente os dois ciclos multiplicativos do parasito. Gambás são capazes de manter o ciclo de multiplicação do parasito na forma epimastigota bem como a diferenciação para a forma metacíclica, na luz das glândulas de cheiro, paralelamente de modo concomitante ao ciclo de multiplicação e diferenciação intracelular. Mais ainda, este habitat pouco ortodoxo pode, além do T. cruzi, ser colonizado em condições experimentais, ou seja, após inoculação direta, por Crithidia, Herpetomonas e Leptomonas, tripanossomatídeos monogenéticos parasitos de insetos. Os gambás com glândulas de cheiro parasitadas por estes monogenéticos respondem com altos títulos de anticorpos específicos, mas nenhuma evidência de invasão tissular. Trata-se, portanto, de um habitat capaz de manter por tempo indeterminado parasitas e/ou suas formas sensíveis ao complemento. O significado no caminho evolutivo do T. cruzi na adaptação ao parasitismo de um mamífero pode ser visto por duas perspectivas: (i) as glândulas de cheiro seriam um habitat primitivo do parasito, um passo antes do parasitismo tissular ou (ii) seria um passo do T. cruzi no sentido de se tornar independente de transmissão vetorial, como acontece com o Trypanosoma evansi. Vale lembrar que marsupiais são, provavelmente, os hospedeiros mais antigos do T. cruzi.

Estudos subsequentes mostraram que gambás desde muito jovens, ainda no marsúpio, eram capazes de controlar e em alguns casos até eliminar infecções experimentais com isolados de T. cruzi incluídas no genótipo TCII (cepas Y e FL) e que são extremamente virulentas para camundongos. As infecções por estes isolados não resultavam em parasitismo das glândulas de cheiro e os títulos sorológicos tendiam a ser baixos (1:40–1:80). Foi demonstrado que a ausência da colonização das glândulas de cheiro por estas subpopulações do parasito eram uma consequência da cinética da infecção e não de uma peculiaridade destas subpopulações que, quando diretamente inoculadas ali, se multiplicavam e diferenciavam abundantemente.

Em contraste, quando gambás eram inoculados com as cepas G (49 e 327) e F, todas caracterizadas como TCI, podia ser observada alta parasitemia, durante várias semanas, assim como alto percentual de animais com parasitismo das glândulas de cheiro. As infecções eram estáveis como podia ser demonstrado pelos hemocultivos e exames sorológicos sistematicamente positivos durante todo o acompanhamento. Vale mencionar que estes isolados resultam, em camundongos, em infecções subpatentes e nenhuma mortalidade.

Foi observado que o aumento dos níveis de IgG nos gambás infectados, coincidia com o controle da população parasitária circulante mas não na eliminação da infecção. Ficou demonstrado, portanto, que gambás exercem uma pressão seletiva expressiva que difere para as diferentes subpopulações do T. cruzi, ou seja, a competência como reservatório deste gênero não é absoluta, depende da subpopulação do parasito. Os mecanismos envolvidos neste processo seletivo ainda não são conhecidos, mas provavelmente independem de resposta imune humoral embora esta seja importante no controle das populações parasitárias circulantes nas fases iniciais da infecção, pelo menos por algumas cepas do parasito.

Gambás, entre outros, são descritos como os mais importantes reservatórios de T. cruzi em função da alta prevalência da infecção natural destes animais em diversos locais dentro e fora do Brasil. Estes relatos nem sempre correspondem a relatos de expressiva densidade de triatomíneos na área. Este fato levou a que testássemos a transmissão vertical neonatal em D. aurita como mecanismo alternativo de infecção. Nossas observações mostraram que a alta prevalência da infecção pelo T. cruzi em gambás não deve ser atribuída à infecção neonatal: independente da fase ou do perfil da infecção, aguda ou crônica, patente ou subpatente, fêmeas não passam o parasito para os filhotes ao longo de seus 13 dias de gestação e 100 dias de aleitamento. Adicionalmente, foi observado que filhotes de fêmeas infectadas recebem durante o aleitamento, anticorpos que em caso de desafio, garantem um período de prepatência 2x mais longo e parasitemias 4x mais baixas em relação a filhotes de fêmeas não infectadas. Em contraste, o tempo de duração de parasitemia patente passa a ser 2x mais longo nos animais nascidos de fêmeas infectadas. Este último achado é interessante porque sugere o aumento da competência como reservatório de filhotes de gambás nascidos de fêmeas infectadas por T. cruzi.

Uma avaliação do padrão histopatológico de D. aurita experimentalmente infectado mostrou processo inflamatório predominantemente linfomacrofágico incomparavelmente menos grave do que o descrito para outros modelos animais. Em animais jovens, que demonstraram ser mais sensíveis do que os adultos, a inflamação estava sempre associada à presença de ninhos de amastigotas. Gambás inoculados aos 24 dias de idade, ainda em estágio embrionário, apresentavam grandes ninhos de amastigotas dispersos por todo o organismo, mas, mesmo estes animais ainda tão imaturos, sobreviveram à infecção pelo T. cruzi por mais tempo do que camundongos adultos com o mesmo inóculo. Apenas neste grupo experimental de gambás foi observada mortalidade por infecção pelo T. cruzi.

A via oral deve ser muito importante na natureza: gambás se infectam tanto por predação de camundongos quanto de triatomíneos – no entanto, quando adquiridas por esta via, as infecções embora estáveis, são sempre subpatentes e a conversão sorológica mais tardia.

Nos gambás experimentalmente infectados o parasita foi encontrado em células nervosas e em fibras musculares lisas, estriadas e/ou cardíaca e a presença de tripanossomos nas glândulas de cheiro não alterou o cenário histopatológico geral (Figura 1).

 

Figura 1

 

 

A competência vetorial das glândulas de cheiro de D. aurita e, portanto, sua importância epidemiológica permanece desconhecida. Mas a alta taxa de metaciclogênese do T. cruzi descrita no lúmen destas, (até 50%) sugere que sim, pode se tratar de uma eficiente via de dispersão do parasito. Observou-se ainda que o parasitismo das glândulas de cheiro era estável, em geral bilateral e subsequente em 85% dos casos a uma fase de parasitemia patente alta. Vale mencionar que a metaciclogênese do T. cruzi foi notada sempre na luz glandular, distante do epitélio, e não dependeu de adesão do parasito (Figura 2). Tampouco foram observadas especializações de membrana tipo hemidesmossomos em microscopia eletrônica de transmissão.

 

Figura 2

 

O acompanhamento de infecções experimentais mostrou ser pouco provável que as glândulas de cheiro desempenhem o papel de “reservatório dentro do reservatório” e que o parasitismo sistêmico estável não dependia do parasitismo das glândulas de cheiro.

Estas características da interação com T. cruzi não são extensíveis a todos os representantes da família Didelphidae: nunca foi descrito o parasitismo de glândulas de cheiro de Philander frenatus experimentalmente infectados. Esta espécie, ao contrário, apresenta parasitemias altas, altos títulos de anticorpos e infecções estáveis quando inoculada com a cepa Y do T. cruzi. O mesmo ocorre quando inoculado com os isolados TCI, o que mostra ser esta espécie mais eclética como reservatório do T. cruzi. Adicionalmente, P. frenata reconhece mais precocemente um espectro maior de peptídios parasitários do que D. aurita, como observado por SDS-PAGE/Western blot. O quadro histopatológico dos Philander se assemelha ao de gambás embora um pouco mais severo. Tudo isso nos levou a sugerir que a família Didelphidae, ao longo de sua convivência com o T. cruzi, selecionou estratégias distintas. Talvez as diferenças destes dois didelfídeos na interação com o T. cruzi, sejam devidas a terem entrado em contato apenas após a divergência do parasito.

O acompanhamento de infecções experimentais, independente do modelo animal, não pode ser tomado como modelo do que acontece na natureza. No entanto, é essencial se quisermos compreender, pelo menos, em parte o que nela acontece.

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Roedores caviomorfos

Trypanosoma cruzi em roedores caviomorfos – Infecção experimental

André Luiz Rodrigues Roque

Laboratório de Biologia de Tripanossomatídeos, Instituto Oswaldo Cruz/Fiocruz

E-mail: roque@ioc.fiocruz.br

 

São raros os estudos de interação parasito-hospedeiro que empregam, como modelos experimentais, os hospedeiros silvestres do Trypanosoma cruzi. Ainda mais raros são aqueles que estudam experimentalmente a interação deste parasito com os roedores da infra-ordem Hystricognathi, conhecidos como os roedores cavionorfos. Esta infra-ordem compreende roedores que, apesar de não serem autóctones da América do Sul, parecem ser, juntamente com os primatas, um dos grupos de mais antiga associação com o T. cruzi, atrás apenas das espécies autóctones das ordens Didelphimorphia, Cingulata e Pilosa.

São muitos os motivos que desencorajam o estudo experimental de parasitos em animais silvestres: (i) dificuldades para obtenção de matrizes reprodutoras, (ii) adequação de ambiente de biotério dentro das rígidas (e necessárias) normas de biossegurança, (iii) padronização do manejo adequado para a manutenção das colônias; (iv) reprodução dos animais, entre outros. O primeiro passo obrigatório neste tipo de abordagem é o estabelecimento de uma colônia para criação e estudo destes animais. Somente assim é possível traçar estratégias de manejo para produção regular de filhotes, condição essencial para sua utilização como modelo experimental. Dados biológicos obtidos em cativeiro, como longevidade e padrões reprodutivos, são essenciais na avaliação do papel do hospedeiro no ciclo de transmissão de um parasito, na determinação do seu potencial como reservatório, e em estudos epidemiológicos que envolvam ecologia de populações.

Apesar da clara importância deste grupo, evidenciada por sua antiga relação co-evolutiva com o T. cruzi, apenas dois gêneros de roedores caviomorfos foram até o momento, acompanhados experimentalmente em suas infecções por este parasito: Cavia e Thrichomys. Destes, apenas o segundo se encontra amplamente distribuído em algumas regiões do Brasil e pode ser considerado um potencial reservatório do parasito.

 

O gênero Thrichomys

Os roedores deste gênero pertencem à família Echimyidae e são encontrados no cerrado, caatinga e pantanal brasileiros. No semi-árido estão preferencialmente associados a refúgios mésicos e habitats rochosos – formações muito frequentes na caatinga – onde também são encontrados no peridomicílio. No cerrado são encontrados em áreas abertas com extrato herbáceo, arvoredos de cerrado fechado e em matas invadidas por pastagens, enquanto no pantanal, são encontrados em pequenas cordilheiras e regiões de gramíneas e pastagens.

O gênero Thrichomys foi considerado monoespecífico durante muito tempo, apesar dos inúmeros trabalhos mostrando diferenças morfométricas e cromossômicas entre populações geograficamente distintas. Apenas a partir da análise em conjunto de dados moleculares, cariotípicos e de distribuição geográfica que foi possível concluir que o gênero Thrichomys possui pelo menos cinco espécies crípticas e alopátricas, geograficamente separadas (Figura 1). São elas: T. fosteri (Figura 2), T. pachyurus, T. inermis, T. laurentius (Figura 3) e T. apereoides, sendo as últimas 3 representando um complexo de espécies distribuídos na Caatinga e Cerrado brasileiros, ao longo das duas margens do Rio São Francisco.

 

Figura 1: Distribuição das diferentes espécies do gênero Thrichomys no Brasil. Fonte: Nascimento et al., 2013. Plos One 8 (4): e61924 (http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0061924).

 

Figura 2: Thrichomys fosteri, proveniente de Corumbá/MS

 

Figura 3: Thrichomys laurentius, proveniente de São Raimundo Nonato/PI

 

Os poucos trabalhos utilizando roedores do gênero Thrichomys como modelo experimental para infecção pelo T. cruzi mostram que pelo menos duas espécies desse gênero (T. laurentius e T. fosteri) são capazes de controlar e manter a infecção pelo T. cruzi, apresentando parasitemias patentes, efetiva resposta imune humoral e danos tissulares importantes para a manutenção da enzootia silvestre do parasita. Vale ressaltar que este estes estudos experimentais foram realizados antes de 2010, quando a hoje reconhecida espécie t. fosteri era ainda nomeada como T. pachyurus.

Trabalhos mais antigos, considerando esse gênero ainda como monoespecífico, já haviam demonstrado a capacidade desses animais de manter infecções estáveis por ambas as populações tidas como parentais de T. cruzi (TcI e TcII), utilizando diferentes isolados do parasito, além de controlar a parasitemia patente e montar uma efetiva resposta imunológica humoral e celular.

Considerando os resultados experimentais obtidos em diferentes trabalhos, a distribuição focal do gênero e os dados observados na infecção natural, Thrichomys spp. podem atuar como (i) hospedeiros mantenedores, dada sua capacidade de manter parasitemias sub-patentes por longos períodos; e (ii) hospedeiros amplificadores como demonstrado pelo longo período de parasitemia patente em condições experimentais e hemocultivo positivo em condições naturais. Além disso, esses animais podem ser considerados generalistas, suportando bem a pressão antrópica em algumas áreas e sendo frequentemente encontrados em áreas peri-domiciliares, apresentando potencial para atuar como fonte de infecção para vetores em ambientes próximos ao homem.

 

Espécies crípticas do gênero Thrichomys: importância de um diagnóstico taxonômico preciso

Apesar de comum em várias formas de organismos, pouco se sabe a respeito das condições que levam ao surgimento de espécies crípticas e quais as vantagens evolutivas desse processo. Um estudo comparativo entre duas espécies crípticas de Thrichomys (T. laurentius e T. fosteri) mostra a importância de se avaliar corretamente a estruturação taxonômica e diferenças biológicas em infecções experimentais pelo T. cruzi, assim como para outros parasitos. A determinação dos parâmetros hematológicos e bioquímicos dessas duas espécies demonstrou importantes diferenças fisiológicas, como evidenciado na Tabela abaixo (Tabela 1).

 

 

O tamanho das hemácias (maior em T. laurentius) e a quantidade delas no sangue (maior em T. fosteri) são importantes diferenças fisiológicas observadas entre essas espécies. Sabe-se que animais com maior número de hemácias por unidade de volume e em menores tamanhos, apresentam uma maior área de superfície total das hemácias e, consequentemente, são mais eficientes no transporte de oxigênio dos pulmões para os tecidos. Esse é o caso, por exemplo, dos cavalos de corrida puro-sangues, em comparação aos cavalos de tração. Na mesma linha de raciocínio, quando em situação de perigo, a oxigenação muscular é mais rápida e a fuga mais eficiente em T. fosteri do que em T. laurentius. Essas diferenças podem ser o reflexo de uma adaptação fisiológica ao tipo de habitat ocupado por cada um deles na natureza. T. laurentius são encontrados em habitat rochosos, repletos de refúgios onde o animal, em situação de perigo, pode se alocar sem a necessidade de percorrer grandes distâncias. T. fosteri, por sua vez, são encontrados em pequenas cordilheiras e regiões de gramíneas e pastagens onde, em situação de perigo, sua capacidade respiratória e circulatória são essenciais na busca por um refúgio quase sempre distante.

Frente à infecção experimental pelo T. cruzi, foram observadas importantes diferenças no padrão de infecção entre as espécies crípticas T. fosteri e T. laurentius, que se refletem na capacidade desses animais atuarem como reservatórios em suas respectivas localidades. T. laurentius é mais resistente à infecção que T. fosteri, expressado por mais baixas parasitemias e menores danos tissulares independente do isolado estudado.

  1. laurentius é amplamente distribuído na caatinga onde divide seu habitat rochoso com triatomíneos vetores do parasito. Estes animais podem frequentar as habitações humanas e já foram encontrados infectados em ambientes peridomiciliares ao redor do PARNA Serra da Capivara/PI, antiga região endêmica da doença. Somando-se aos resultados obtidos na infecção experimental destes animais, à alta prevalência de positividade nos hemocultivos no campo, T. laurentius desempenha importante papel como reservatório em seu ambiente silvestre.

Além de ser capaz de manter o ciclo silvestre do T. cruzi e atuar como hospedeiro mantenedor, T. fosteri parece ter uma maior capacidade de atuar como hospedeiro amplificador que T. laurentius. T. fosteri experimentalmente infectados apresentaram maiores períodos patentes e parasitemias, além de mais graves lesões teciduais (especialmente no coração). Esse padrão de infecção torna-o mais susceptível à predação num habitat onde os refúgios são escassos e a quantidade de predadores é grande. Vale ressaltar que, embora atualmente o Pantanal não seja uma área endêmica da doença de Chagas, há um ciclo enzoótico ativo na região, com descrição de diferentes DTUs do parasito infectando pequenos mamíferos silvestres e o contato acidental com humanos pode resultar na emergência de casos da doença.

Em última análise, vale ressaltar que os estudos sobre a patogenicidade da infecção experimental pelo T. cruzi em caviomorfos obtidos até o momento mostram que a antiguidade da relação parasito-hospedeiro (como é proposto entre caviomorfos e T. cruzi) não necessariamente evolui para uma interação harmônica, mas pode evoluir para uma que favoreça a transmissibilidade do parasita, independente do seu grau de patogenicidade ao hospedeiro. No caso dos Thrichomys, ambas espécies analisadas apresentam um dano cardíaco importante, o que certamente se reflete na capacidade e velocidade de oxigenação dos tecidos. Assim, na natureza, o animal infectado teria sua habilidade de fugir dos predadores comprometida pela lesão cardíaca, predispondo-o a ser mais facilmente predado. Ao ser predado, e na presença do parasito no sangue ou demais tecidos do roedor, o predador pode vir a se infectar, num dos mais antigos e eficientes mecanismos de dispersão deste parasito na natureza.

 

Novas bibliografias:

Bezerra CM, Cavalcanti LP, Souza Rde C, Barbosa SE, Xavier SC, Jansen AM, Ramalho RD, Diotaiut L. Domestic, peridomestic and wild hosts in the transmission of Trypanosoma cruzi in the Caatinga area colonised by Triatoma brasiliensis. Mem Inst Oswaldo Cruz. 2014 109(7): 887-98.

 

Herrera HM, Rademaker V, Abreu UG, D’Andrea PS, Jansen AM. Variables that modulate the spatial distribution of Trypanosoma cruzi and Trypanosoma evansi in the Brazilian Pantanal. Acta Trop. 2007 (1): 55-62.

 

Nascimento FF, Lazar A, Menezes AN, Durans Ada M, Moreira JC, Salazar-Bravo J, D’Andrea PS, Bonvicino CR. The role of historical barriers in the diversification processes in open vegetation formations during the Miocene/Pliocene using an ancient rodent lineage as a model. PLoS One. 2013 8(4):e61924. doi: 10.1371/journal.pone.0061924.

 

Rademaker V, Herrera HM, Raffel TR, D’Andrea PS, Freitas TP, Abreu UG, Hudson PJ, Jansen AM. What is the role of small rodents in the transmission cycle of Trypanosoma cruzi and Trypanosoma evansi (Kinetoplastida Trypanosomatidae)? A study case in the Brazilian Pantanal. Acta Trop. 2009 111(2): 102-7. doi: 10.1016/j.actatropica.2009.02.006.

 

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O gênero Callomys

O Callomys callosus como modelo experimental da doença de Chagas

Sonia Gumes Andrade e Isis F. Magalhães Santos

Laboratório de Doença de Chagas Experimental,

Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz/Fiocruz

E-mail: sgandrade@cpqgm.fiocruz.br; isisfm@cpqgm.fiocruz.br

 

O Callomys callosus RENGER, 1830 (Rodentia-Cricetidae) (Figura 1)  é um roedor silvestre da América do Sul de porte semelhante ao camundongo (Mus musculus), distribuído pela Argentina, Bolívia, Paraguai e nas regiões centro-oeste, nordeste e sul do Brasil, até o Paraná. De hábitos pastorais pode se adaptar a diferentes ambientes. Pode ser observado em ambientes silvestres e também domésticos (domicílio e peri-domicílio) mantendo estreito contato com o homem. São animais que têm longevidade média de 715,2 dias para as fêmeas e 822,5 para os machos.

 

Figura 1

 

O C. callosus foi descrito, na década de 1970, como reservatório natural do Trypanosoma cruzi. Estudos sobre comportamento biológico do Callomys no Brasil foram realizados na região Central onde se observou que as colônias possuíam hábitos noturnos e vida sedentária em seu habitat natural. A partir destas observações foi iniciada a primeira colônia adaptada a condições laboratoriais, com três fêmeas prenhas e que ao longo de um ano e seis meses produziram 401 indivíduos.

O Callomys apresenta comportamento reprodutivo caracterizado por um ciclo estral de seis dias (poliestro) com período de gestação entre 20 a 30 dias. O acasalamento é monogâmico e o casal produz de 8 a 10 ninhadas por ano.

Este animal tem sido utilizado como modelo experimental, pois além de ser adaptável às condições laboratoriais, participa do ciclo de transmissão de microrganismos patogênicos para o homem, sendo um modelo amplamente utilizado em estudos de infecções virais.

O fato de este roedor ter sido encontrado albergando o T. cruzi e se constituindo em um reservatório silvestre do parasito, fez com que fosse o mesmo investigado quanto à capacidade de manter o T. cruzi e ser adaptado ao laboratório sendo atualmente utilizado em estudos de infecção experimental com diferentes cepas do T. cruzi.

É de interesse verificar como se comporta este animal, quando infectado por cepas do T. cruzi, mantidas em laboratório, em comparação com a infecção do camundongo, não só quanto ao desenvolvimento de lesões histopatológicas como em relação à ativação dos macrófagos peritoneais destes animais frente à infecção. Foram utilizadas neste estudo as cepas Y, F (que são cepas já utilizadas em laboratório) e as cepas silvestres M226 (isolada de C. callosus naturalmente infectado) e Costalimai (isolada de Triatoma costalimai). O C. callosus mostrou níveis parasitêmicos superponíveis aos do camundongo, com as cepas Y e F, porém, enquanto os camundongos tiveram alta mortalidade, todos os Callomys sobreviveram à infecção, mostrando regressão das lesões histopatológica entre 40 e 60 dias. Com as duas cepas do T. cruzi de origem silvestre (M226 e Costalimai), os camundongos não desenvolveram parasitemias patentes, porém apresentavam intensas lesões tissulares, enquanto os C. callosus desenvolveram baixas parasitemias e ausência de lesões, indicando uma adaptação e maior resistência às cepas silvestres. O estudo histopatológico e ultraestrutural permitiu demonstrar aspectos peculiares da infecção deste roedor. O C. callosus, quando infectado pela cepa F, ou a cepa Colombiana, ambas representantes do Biodema Tipo III, Z1, desenvolve intensas lesões inflamatórias em músculo esquelético e miocárdio, com predominância de macrófagos, que assumem aspecto epitelióide, linfócitos e fibroblastos. Simultaneamente se desenvolve intenso processo fibrogênico, que se inicia precocemente (26 a 30 dias), com acentuada proliferação fibroblástica e espessamento da matriz intercelular, com depósito de colágeno. Dos 50 aos 60 dias de infecção observa-se regressão da inflamação e da fibrose restando apenas infiltrados focais residuais. Os depósitos colagênicos intersticiais mostram densificação e a matriz mostra sinais de fibrólise, indicando regressão do processo fibrogênico.

O controle das alterações histopatológicas e do parasitismo têm sido vinculados ao papel de citocinas como IFNg que se encontra elevado no soro na fase aguda da infecção, associado ao aumento da liberação de H2O2, correspondendo ao período que precede o pico parasitêmico. O aumento do TNF e TGF-b possivelmente está associado ao controle da multiplicação do parasito, no desenvolvimento da fibrogênese precoce, bem como na modulação destas alterações.

Com este perfil especial, o C. callosus torna-se um modelo interessante para o estudo dos possíveis mecanismos imunomoduladores que podem estar envolvidos na fibrogênese da miocardite chagásica, visto que ele naturalmente possui um mecanismo de adaptação na relação parasito-hospedeiro que pode ser importante para avaliar o seu papel como reservatório natural do T. cruzi (Figura 2).

 

Figura 2

 

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Patologia 

Trypanosoma cruzi em modelos experimentais: alguns aspectos de patologia.

Servio Urdaneta-Morales e Leidi Herrera                                                                                   

Laboratório de Biologia de Trypanosoma de mamíferos. Sección de Parasitologia, Instituto de Zoologia Tropical, Facultad de Ciências, Universidad Central de Venezuela, Caracas, Venezuela                                                                

E-mail:  tropism2006@yahoo.es   

 

Trypanosoma cruzi (Kinetoplastida, Trypanosomatidae) é um hemoflagelado que causa a tripanossomíase americana em mamíferos exclusivamente neotropicais pertencentes a 8 ordens, os quais atuam como seus reservatórios em nichos silvestres ou em ecotópos artificiais onde podem infetar o homem e seus animais domésticos.

Por enquanto esta parasitose se apresenta primariamente como uma zoonose transmitida pela contaminação fecal com metacíclicos, por mais de 100 espécies de insetos estritamente hematófagos (Hemiptera, Reduviidae, Triatominae, “vinchucas, chipos, barbeiros”). Temos realizado pesquisas para determinar o comportamento experimental de cepas isoladas de reservatórios silvestres capturados em ambientes urbanos e rurais da Venezuela., obtendo os seguintes resultados:

 

  1. exemplares adultos de gambás (Didelphis marsupialis) procedentes de áreas urbanizadas de Caracas, capital da Venezuela, mostraram histologicamente poucos pseudocistos com amastigotas e tripomastigotas no coração, com uma discreta inflamação linfoplasmohistiocitica e lise. Metacíclicos obtidos pelos xenodiagnósticos de gambás doadores, inoculados em camundongos NMRI produziram ninhos de parasitas com inflamação severa nas musculaturas cardíaca e esquelética, e leve inflamação no fígado e músculo liso do cólon, assim como parasitas sem infiltrado no pulmão, pâncreas e cérebro; mostrando com isto uma mudança expansiva e de maior intensidade do histotropismo achado no reservatório original;

 

  1. mesmo quando esta parasitose é considerada uma infecção tecidual pansistêmica, poucos estudos tem sido realizados para determinar o comportamento do parasito nos órgãos genitais , tecido adiposo, cartilagem e tecido ósseo, assim como no globo ocular. Usando o mesmo protocolo descrito, obtivemos os seguintes resultados: instilação pelo meato externo da vagina e pênis (isolado de Rattus rattus) e inoculação no saco escrotal (isolado de  marsupialis) com sangue de camundongos infectados produz parasitismo sistêmico com invasão do coração, músculo esquelético, pele, duodeno, pâncreas e ovário nos animais instilados vaginalmente (Figura 1); infecção no pênis  foi detectada pelo xenodiagnóstico; inoculação intraescrotal produz também infecção no testículo e  vas deferens (músculo liso). Estes resultados mostram que o contato de sangue infectado com a mucosa genital pode produzir parasitismo sanguíneo e tecidual, o que enfatiza a possibilidade de transmissão pelo coito por meio do sangue menstrual com o T. cruzi e que as vias de infecção que utilizamos experimentalmente são tão efetivas quanto a intra-peritonial;

Figura 1

 

  1. demonstra-se que o tecido adiposo é um ambiente adequado para o parasito, inoculando camundongos NMRI com metacíclicos de isolados caracterizados pelo RAPD como Z1 (= cruzi I) obtidos de Panstrongylus geniculatus, D. marsupialis e R. rattus coletados em áreas urbanas e rurais. Pseudocistos com amastigotos ou tripomastigotos se apresentaram em macrófagos e adipócitos de camundongos associados com infiltrados linfocíticos, mostrando que populações do parasito podem usualmente colonizar tecidos gordurosos, independentemente da espécie do hospedeiro ou da área geográfica das quais se obtiveram os isolados. Recomenda-se então o estudo deste tecido nas pesquisas sobre as caracterizações desta parasitoses;

 

  1. metacíclicos obtidos de xenodiagnósticos nos camundongos infectados com isolados das espécies doadoras assinaladas produziram, em modelo murino, ninhos de amastigotas, estágios intermédiários e tripomastigotas em condroblastos, osteoblastos, condrócitos, osteócitos, fibroblastos e macrófagos de cartilagem e medula óssea (Figura 2). O pericôndrio e periósteo apresentaram escasso infiltrado mononuclear. Nossos resultados demonstram a necessidade de se realizar descartes prévios da presença do cruzi, para evitar a transmissão através de transplantes de medula ou de implantes ósseos;

Figura 2

 

  1. pesquisas sobre outras vias alternativas de transmissão de cruzi em relação a habitual via fecal nos levou a pesquisar a presença do parasito ou seu material genético em tecidos oculares. Metacíclicos de isolados do Brasil e da Venezuela, tipificados como T. cruzi I ou II, foram inoculados no modelo murino descrito e em exemplares de Trichomys apereoides (Rodentia, Echimyidae), um caviomorfo muito antigo restrito ao Brasil e Paraguai. O glóbulo ocular completo de cada animal foi estudado histologicamente e o T. cruzi k-ADN foi extraído e amplificado pela PCR. Ninhos com amastigotas foram achados em fibroblastos do estroma corneal e em miócitos adjacentes em camundongos inoculados com um isolado de D. marsupialis; k-ADN (330 bp) de T. cruzi foi determinado em tecidos oculares dos dois modelos. Estes resultados demonstram que o ambiente ocular é um possível micro nicho apropriado para o parasito e destaca o risco de transmissão do T. cruzi mediante fluidos oculares e de transplantes de córnea parasitada.

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