Participação do circuito dopaminérgico nas alterações do comportamento de medo inato de camundongos infectados pelo Toxoplasma gondii

The protozoan parasite Toxoplasma gondii transforms the innate aversion of rats for cat urine into a fatal attraction, that increases the likelihood of the parasite completing its life cycle in the cat s intestine. The neural circuits implicated in innate fear, anxiety, and learned fear all overlap considerably, raising the possibility, that T. gondii may disrupt all of these nonspecifically. In this study, we evaluated immunoreactivity for tyrosine hydroxylase (TH) in areas associated with innate fear of infected male swiss mice. The latent Toxoplasma infection converted the aversion of mice to feline odors into attraction. This loss of fear is remarkably specific, as demonstrated by Vyas et al (2007), because infection did not diminish learned fear, anxiety-like behavior, olfaction, or nonaversive learning. However, the neurochemical mechanism related to alterations in innate fear due to T. gondii infection remains poorly studied. 20 mice were inoculated with bradyzoites (25 cysts) from a Toxoplasma gondii (Me-49 strain). The brains were removed after 60 days, sectioned and processed for TH immunohistochemistry. The correlation between the amount of cysts per area and the densitometric analysis of neurotransmitter reactivity was low in the areas implicated in innate fear of infected animals, when comparated with noninfected controls

SAG2A protein from Toxoplasma gondii interacts with both innate and adaptive immune compartments of infected hosts

Abstract Background Toxoplasma gondii is an intracellular parasite that causes relevant clinical disease in humans and animals. Several studies have been performed in order to understand the interactions between proteins of the parasite and host cells. SAG2A is a 22 kDa protein that is mainly found in the surface of tachyzoites. In the present work, our aim was to correlate the predicted three-dimensional structure of this protein with the immune system of infected hosts. Methods To accomplish our goals, we performed in silico analysis of the amino acid sequence of SAG2A, correlating the predictions with in vitro stimulation of antigen presenting cells and serological assays. Results Structure modeling predicts that SAG2A protein possesses an unfolded C-terminal end, which varies its conformation within distinct strain types of T. gondii. This structure within the protein shelters a known B-cell immunodominant epitope, which presents low identity with its closest phyllogenetically related protein, an orthologue predicted in Neospora caninum. In agreement with the in silico observations, sera of known T. gondii infected mice and goats recognized recombinant SAG2A, whereas no serological cross-reactivity was observed with samples from N. caninum animals. Additionally, the C-terminal end of the protein was able to down-modulate pro-inflammatory responses of activated macrophages and dendritic cells. Conclusions Altogether, we demonstrate herein that recombinant SAG2A protein from T. gondii is immunologically relevant in the host-parasite interface and may be targeted in therapeutic and diagnostic procedures designed against the infection.

Mast cells in the eyes of Calomys callosus (Rodentia : Cricetidae) infected by Toxoplasma gondii

The mast cell is a powerful effector cell for the innate immune system, acting through the secretion of several distinct mediators. Few studies have demonstrated the relationship between mast cells and toxoplasmosis. In this study, mast cells were investigated in two experimental Toxoplasma infections using Calomys callosus (Rodentia: Cricetidae) as the host. Animals were inoculated either intraperitoneally or via the conjunctiva with tachyzoites of Toxoplasma gondii (RH strain) and sacrificed after 5 days or 24 h, respectively. Enucleated eyes were processed for histological and ultrastructural analysis. Neither experimental infection altered the localization of mast cells compared to control eyes, but they did lead to an accumulation in some tissues as well as to their activation. There was a significant increase in the number of mast cells within 5 days and 24 h after infection. The ocular lesions were characterized by the presence of tachyzoites, inflammatory cells and vasodilatation in the iris and retina. In conclusion, mast cells were mobilized in these experimental infections, suggesting that they play an important role in the host inflammatory response after infection with T. gondii.

Infecção concomitante experimental de Rattus norvegicus por Toxocara canis e Toxoplasma gondii: estudo comportamental e histopatológico

A hipótese de \"manipulação comportamental\" supõe que um parasito pode alterar o comportamento de seu hospedeiro visando aumentar a probabilidade de completar seu ciclo evolutivo. Tais alterações aumentariam a taxa de transmissão hospedeirohospedeiro, assegurando ao parasito ou a seus propágulos o encontro de novo hospedeiro. A possibilidade de infecções parasitárias provocarem mudanças comportamentais em seus hospedeiros e a elevada frequência com que o acometimento de seres humanos por larvas de Toxocara e cistos de Toxoplasma ocorre, têm chamado à atenção de pesquisadores interessados no estudo das relações hospedeiro-parasita. Na infecção por Toxoplasma gondii e Toxocara canis, cistos e larvas estão presentes em diversos locais anatômicos incluindo musculatura, coração, pulmões, olhos e cérebro. A presença de parasitos no cérebro dá oportunidade de manipulação do comportamento do hospedeiro. Entretanto, não se sabe qual ou quais mecanismos estão envolvidos no processo de manipulação do comportamento. Os objetivos do presente estudo foram verificar alterações na ansiedade, medo, memória e aprendizagem de Rattus norvegicus experimentalmente infectados por Toxocara canis e/ou Toxoplasma gondii em dois períodos após infecção, bem como a localização das larvas e cistos e presença de placas beta amiloide ( A) na região do hipocampo no tecido cerebral desses roedores corado pela técnica de Hematoxilina e Eosina (HE), e Vermelho de Congo, respectivamente. Foram utilizadas 40 exemplares fêmeas da espécie Rattus norvegicus, com seis a oito semanas. Os animais foram divididos em quatro grupos: Toxocara - 10 ratos infectados com 300 ovos de Toxocara canis, Toxoplasma -10 ratos infectados com 10 cistos de Toxoplasma gondii, Infecção dupla - 10 ratos infectados com 300 ovos de Toxocara canis e 10 cistos de Toxoplasma gondii, e controle - 10 ratos sem infecção. Nos dias 40, 41, 70 e 71 após a infecção, os animais dos grupos infectados e controle foram submetidos à avaliação no Labirinto em Cruz Elevado e Campo aberto. Aos 120 após infecção foi feita avaliação da memória, aprendizado e aversão a urina de gato dos animais no Labirinto de Barnes. No final das análises comportamentais os animais foram levados a eutanásia para retirada do cérebro e confecção dos cortes histológicos preparados em HE e Vermelho de Congo. Os resultados mostraram efeito ansiolítico para ambas as infecções, principalmente para Toxoplasma gondii. Não houve comprometimento da memória e aprendizado no LB, porém os animais infectados por Toxocara canis ou Toxoplasma gondii apresentaram menor tempo para encontrar a toca com urina e entrar nela. A leitura dos cortes histológicos corados com HE mostraram larvas de Toxocara canis e cistos de Toxoplasma gondii em regiões do sistema nervoso central dos animais relacionadas com memória e aprendizado. As lâminas coradas com Vermelho de Congo apresentaram placas beta amiloides ( A) em metade dos animais infectados por Toxoplasma gondii. Conclui-se que a infecção por ambos os parasitos apresenta efeito ansiolítico quando ocorre infecção única. Quando a Infecção ocorre concomitantemente há modulação no comportamento. Além disso, ratas infectadas com infecção única apresentam-se menos aversivas à urina de gatos.

Toxoplasma gondii - alkueläimen esiintyvyys suomalaisissa lampaissa

Lisensiaatin tutkielma koostuu kirjallisuuskatsauksesta, jossa käsitellään Toxoplasma gondii – alkueläintä ja sen vaikutusta lampaisiin ja ihmisiin sekä kokeellisesta osasta, jossa tutkittiin T. gondii – alkueläin vasta-aineiden esiintyvyyttä lampailla Suomessa. T. gondii on laajalle levinnyt zoonoottinen alkueläin, jonka pääisäntänä toimivat kissaeläimet ja väli-isäntinä lähes kaikki tasalämpöiset eläimet. T. gondii voi aiheuttaa vakavia seurauksia mm. lampaalle sekä ihmiselle. Toksoplasmoosi aiheuttaa lampaalle ohimenevän kuumeen sekä mahdollisesti abortointeja ja sikiökuolemia, mikäli tartunta on saatu tiineyden aikana. T. gondii – alkueläimen aiheuttamat infektiot ovat hyvin yleisiä ihmisillä, mutta kliininen tauti rajoittuu suurilta osin riskiryhmiin. Raskauden aikana saatu toksoplasmoosi voi aiheuttaa sikiövaurioita myös ihmisellä. T. gondii - alkueläimellä infektoitunut lampaanliha on eräs mahdollinen lähde ihmisten tartunnoille. Euroopan elintarviketurvallisuusviranomainen, EFSA, suosittelee, että loista tulisi alkaa monitoroida lampailla, kun sopivat serologiset menetelmät ovat saatavilla. T. gondii - alkueläimen esiintyvyydestä lampailla Suomessa ei ole aiempaa tietoa, mutta sen oletettiin olevan samankaltainen kuin muissa Pohjoismaissa. Ruotsissa alkueläintä löytyy 19 % lampaista ja Norjassa 16 %. T. gondii – alkueläimen esiintyvyys määritettiin tutkimalla 1940 lammasseerumia kaupallisella suoralla agglutinaatiotestillä (Toxo-Screen DA). Näytteet ovat kerätty ympäri Suomea 97 tilalta ja jokaiselta tilalta tutkittiin 20 näytettä. Käytetty testi havaitsee IgG- luokan T. gondii vasta-aineet seeruminäytteestä agglutinaation avulla. T. gondii – vasta-aineita löytyi maan laajuisesti 477 lampaalta 1940 tutkitusta eli seroprevalenssi on 24,6 %. Tuloksen 95 %:n luottamusväli on 22,7% – 26,5%. Matalin esiintyvyys alkueläimellä oli Lapin läänissä ja korkein Ahvenanmaalla. Seroprevalenssitulos on oletettua suuruusluokkaa. Tutkituista tiloista 76 %:lla löytyi ainakin yksi lammas, jolta havaittiin vasta-aineita loista vastaan. Suhteellisesti eniten tiloja, jossa oli ainakin yksi seropositiivinen lammas, oli Itä-Suomen läänissä ja vähiten Lapin läänissä. Tutkimuksessa tutkittiin vain yli vuoden ikäisiä lampaita, joten karitsojen T. gondii - vasta-aineiden esiintyvyydestä ei saatu tietoa. Se on yleensä aikuisia lampaita matalampi. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että T. gondii – alkueläintartuntoja esiintyy Suomessa lampailla ja että lampaat altistuvat T. gondii – alkueläimelle varsinkin eteläisimmissä osissa Suomea. Suomalainen lampaan liha on potentiaalinen tartunnan lähde ihmisten T. gondii – infektioille, mikäli lihaa ei käsitellä tavoilla, jotka tuhoavat loisen, esimerkiksi riittävällä kuumennuksella tai pakastamalla.

Estudo da expressão e participação de osteopontina durante a interação taquizoíto de Toxoplasma gondii célula hospedeira.

Toxoplasma gondii é um parasito do filo Apicomplexa que infecta uma grande variedade de hospedeiros, incluindo os humanos. O parasito invade a célula hospedeira por penetração ativa, com a participação das proteínas de suas organelas secretoras durante esse processo. Até o momento, somente um número limitado de proteínas secretoras tem sido descoberto, além disso, as moléculas efetoras envolvidas na invasão e sobrevivência do parasito não estão completamente compreendidas. A osteopontina (OPN) é uma glicofosfoproteína adesiva secretada, multifuncional, que contém o domínio arginina-glicina-ácido aspártico (RGD) de ligação à integrina, que está envolvida em uma variedade de eventos fisiológicos e patológicos, incluindo sinalização e sobrevivência celular. Pela primeira vez, nós demonstramos pelas técnicas de imunofluorescência e imunocitoquímica ultraestrutural que há uma intensa marcação para uma proteína OPN-like nos grânulos densos de taquizoítos de T. gondii extracelulares. O western blotting e o RT-PRC confirmaram a expressão de OPN-like nos taquizoítos. Nossos resultados também mostram que após a invasão dos macrófagos, a proteína OPN-like está localizada na membrana do vacúolo parasitóforo. Esses dados sugerem que os grânulos densos secretam uma proteína OPN-like, e nós podemos especular que essa proteína participa durante o processo de interação do parasito com as células hospedeiras. .

Estudo do metabolismo mitocondrial e da resposta anti-apoptótica de células endoteliais humanas durante a evolução da infecção por taquizoítos de Toxoplasma gondii

A toxoplasmose é uma zoonose amplamente distribuída que afeta mais de um terço da população mundial e de grande importância na saúde pública. A maioria das infecções em humanos por Toxoplasma gondii é assintomática. A toxoplasmose é amplamente investigada visto que se apresenta como uma doença grave em pessoas imunodeprimidas (portadores da síndrome da imunodeficiência adquirida (SIDA), não tratados, indivíduos transplantados, paciente em tratamento quimioterápico ou em uso de drogas supressoras e gestantes). A toxoplasmose congênita frequentemente pode levar ao aborto espontâneo ou até mesmo resultar na formação de crianças com algum grau de atraso no desenvolvimento mental e/ou físicos, deste modo, a transmissão congênita pode ser muito mais importante do que se pensava, pois os parasitos encontrados na circulação sanguinea são capazes de infectar as células endoteliais dos vasos e os tecidos circunjacentes, podendo resultar no encistamento do T. gondii. Atualmente a toxoplasmose vem sendo investigada devido a sua associação a inúmeras outras doenças, assim, estudos sobre a evolução da infecção por T. gondii em diferentes tipos de células hospedeiras se fazem necessários para uma abordagem terapêutica adequada. Ao invadir a célula hospedeira o parasito possui a capacidade de recrutar as mitocôndrias promovendo mudanças na organização mitocondrial ao longo da progressão da infecção, garantindo um ambiente favorável a sua multiplicação. Diante disso, investigamos se o parasito possui a capacidade de interferir no metabolismo mitocondrial e na resposta apoptótica da célula endotelial. O presente trabalho teve como objetivo analisar o metabolismo mitocondrial através da respirometria de alta-resolução e da resposta apoptótica através do western blotting das células endoteliais da veia umbilical humana (HUVEC) infectadas por 2, 6 e 20 horas por taquizoítos de T. gondii. A respirometria de alta-resolução revelou que o parasito interfere no metabolismo energético da célula hospedeira. A análise do conteúdo de proteínas da família Bcl-2 por western blotting revelou maior estímulo apoptótico no tempo inicial de infecção, quando comparado aos demais tempos. Os resultados dos conteúdos de caspase 3, proteína efetora da apoptose, não demonstrou diferença nos tempos iniciais de infecção Entretanto, em tempos mais tardios, o conteúdo de caspase 3 mostrou-se significativamente aumentado quando comparado às HUVEC não infectadas. A dinâmica de replicação do parasito foi observada através do monitoramento pelo sistema Time-Lapse Nikon BioStation IMQ em tempo real das células infectadas por T.gondii. Portanto, nossos resultados sugerem que o protozoário ao recrutar as mitocôndrias da célula hospedeira interfere no metabolismo mitocondrial e na modulação da apoptose para garantir um ambiente favorável a sua multiplicação.

Qualidade microbiológica de salames tipo colonial comercializados na cidade de Concórdia-SC: análise de Staphylococcus aureus e Toxoplasma gondii.

2006

Immunological Interactions between 2 Common Pathogens, Th1-Inducing Protozoan Toxoplasma gondii and the Th2-Inducing Helminth Fasciola hepatica

Background: The nature of the immune response to infection is dependent on the type of infecting organism. Intracellular organisms such as Toxoplasma gondii stimulate a Th1-driven response associated with production of IL-12, IFN-gamma, nitric oxide and IgG2a antibodies and classical activation of macrophages. In contrast, extracellular helminths such as Fasciola hepatica induce Th2 responses characterised by the production of IL-4, IL-5, IL-10 and IgG1 antibodies and alternative activation of macrophages. As co-infections with these types of parasites commonly exist in the field it is relevant to examine how the various facets of the immune responses induced by each may influence or counter-regulate that of the other.

Síntese de trioxolanos e avaliação da sua atividade antiparasitária em Leishmania donovani e Toxoplasma gondii

Dissertação de mestrado, Ciências Farmacêuticas, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Besnoitia besnoiti and Toxoplasma gondii: two apicomplexan strategies to manipulate the host cell centrosome and Golgi apparatus

Besnoitia besnoiti and Toxoplasma gondii are two closely related parasites that interact with the host cell microtubule cytoskeleton during host cell invasion. Here we studied the relationship between the ability of these parasites to invade and to recruit the host cell centrosome and the Golgi apparatus. We observed that T. gondii recruits the host cell centrosome towards the parasitophorous vacuole (PV), whereas B. besnoiti does not. Notably, both parasites recruit the host Golgi apparatus to the PV but its organization is affected in different ways. We also investigated the impact of depleting and over-expressing the host centrosomal protein TBCCD1, involved in centrosome positioning and Golgi apparatus integrity, on the ability of these parasites to invade and replicate. Toxoplasma gondii replication rate decreases in cells over-expressing TBCCD1 but not in TBCCD1-depleted cells; while for B. besnoiti no differences were found. However, B. besnoiti promotes a reorganization of the Golgi ribbon previously fragmented by TBCCD1 depletion. These results suggest that successful establishment of PVs in the host cell requires modulation of the Golgi apparatus which probably involves modifications in microtubule cytoskeleton organization and dynamics. These differences in how T. gondii and B. besnoiti interact with their host cells may indicate different evolutionary paths.

La toxoplasmose chez les Inuits : investigation de l'écologie de toxoplasma gondii dans l'Arctique canadien

Toxoplasma gondii, un protozoaire très répandu dans le monde, peut infecter de nombreuses espèces homéothermes incluant les mammifères et les oiseaux qui développent alors une toxoplasmose. L’impact de la toxoplasmose en termes de santé publique est majeur, particulièrement chez les personnes immunodéprimées et les foetus. Les niveaux d’infection humaine dans certaines régions de l’Arctique Canadien sont parmi les plus élevés au monde et ce, malgré l’absence de félidés qui sont les seuls hôtes capables d’excréter T. gondii. Plusieurs études ont suggéré la consommation de viande crue de mammifères marins et notamment de phoques comme source d’infection des Inuits. Notre travail de recherche visait à comprendre les mécanismes de dispersion de T. gondii dans les écosystèmes aquatiques menant à la contamination du milieu marin de l’Arctique par des oocystes, et à évaluer l’importance de cette voie de dispersion dans l’infection des phoques et conséquemment dans celle des Inuits. Notre hypothèse était que les oocystes de T. gondii, excrétés durant l’hiver par des félidés dans le Subarctique et transportés par les rivières pendant la fonte printanière, contaminaient les estuaires de l’Arctique Canadien. Dans un premier temps, une étude transversale de séroprévalence chez les phoques de l’Arctique Canadien a montré que ces populations étaient infectées par T. gondii et pouvaient ainsi a priori constituer une source d’infection pour les Inuit. Des variations spatio-temporelles de la séroprévalence étaient observées suggérant un lien potentiel avec des variations dans la contamination environnementale par les oocystes. Un schéma conceptuel explicitant les mécanismes de transport et de devenir des oocystes de T. gondii, du phénomène de la fonte de la neige jusqu’à l’exposition des organismes marins, a été proposé dans le chapitre suivant. Des interactions entre les différents mécanismes identifiés, qui agissent sur des échelles spatio-temporelles variées, devraient favoriser l’apparition de concentrations relativement élevées aux estuaires permettant ainsi l’exposition et potentiellement l’infection de phoques. Pour évaluer la contamination environnementale par les oocystes excrétés par la population de lynx du bassin versant de l’Arctique Canadien (les seuls félidés majoritairement distribués dans ce vaste territoire), nous avons mené une étude sérologique de type transversale dans cette population. Cette étude a permis de montrer que des lynx étaient infectés par T. gondii et a également suggéré que la dynamique des cycles de populations lynx-lièvres pouvait être un processus important dans la transmission de T. gondii. Finalement, la modélisation du transport hydrique des oocystes a indiqué que les concentrations hypothétiques d’oocystes dans l’eau de la fonte pourraient être suffisantes pour permettre l’exposition au niveau des estuaires de bivalves filtreurs, qui sont des proies pour les phoques et donc potentiellement des sources infectieuses pour ces derniers. Dans des écosystèmes nordiques en pleine mutation, la compréhension des mécanismes de transmission d’agents pathogènes d’origine hydrique comme T. gondii est plus que nécessaire, notamment dans le but de protéger les populations fragilisées de ces régions.

Estudo clínico, laboratorial e epidemiológico da infecção por Toxoplasma gondii em animais silvestres, bovinos, suínos e comunidades rurais da região de Nhecolândia, Pantanal, Brasil

A toxoplasmose, causada pelo Toxoplasma gondii é uma protozoose que acomete o homem e uma grande variedade de animais de sangue quente e aves. No Brasil, a prevalência pode variar de 20% a 90% dependendo da área estudada, clima, condição socioeconômica e cultural. A infecção se dá através da ingestão de oocistos, que podem ser encontrados no solo, água e alimentos ou através da manipulação e ingestão de carne crua ou mal cozida, além da infecção congênita, apresentando importância em saúde pública. Este trabalho objetivou estudar a ocorrência da infecção por Toxoplasma gondii em animais silvestres, bovinos, suínos, ovinos e comunidade rural da região de Nhecolândia, no Pantanal do Mato Grosso do Sul, utilizando métodos sorológicos (Hemaglutinação Indireta - HAI, Reação de Imunofluorescência Indireta - RIFI, Técnica de aglutinação modificada - MAT) e moleculares (Reação em cadeia pela polimerase \2013 PCR, PCR-RFLP). Foram feitas coletas de amostras de sangue de 73 indivíduos da comunidade rural, de 25 cães, 442 bovinos e 148 porco-monteiros. Observou-se que 47,95% (35/73) das pessoas eram sororreagentes. Destas, apenas um indivíduo sororreagente (2,9%) apresentou lesão ocular presumível da infecção pelo parasito. Nos animais, observou-se a ocorrência de anticorpos anti- T. gondii em 48% dos cães, 30,55% dos bovinos e 1,3% nos porco-monteiros. Relatos de várias partes do mundo têm demonstrado a importância do ciclo silvestre na epidemiologia da infecção por Toxoplasma gondii. No entanto, apesar do papel conhecido de alguns felinos selvagens como hospedeiros definitivos para manutenção e transmissão do parasita para outros predadores carnívoros, pouco se sabe sobre a incidência de Toxoplasma gondii nestes animais Os carnívoros foram capturados em armadilhas contendo iscas e após a contenção química as amostras biológicas (sangue de todos os animais e fezes dos felídeos) foram coletadas e armazenadas para análise posterior. No presente estudo, três espécies de carnívoros foram avaliadas: quati (Nasua nasua), lobinho ou cachorro do mato (Cerdocyon thous) e jaguatirica (Leopardus pardalis). Quarenta e dois roedores (Tricomys) também avaliados tiveram análises de PCR realizada em 42 tecidos (cérebro, pulmão e músculo). Através dos exames sorológicos (Hemaglutinação Indireta, Reação de Imunofluorescência Indireta, Técnica de aglutinação modificada) observou-se a ocorrência da infecção por Toxoplasma gondii em 29,16% (7/24) dos quatis, 47,82% (11/23) em lobinhos e 100% (2/2) nas jaguatiricas. No PCR observou-se positividade em 41,66% (10/24) dos quatis, 47,82 % (11/23) dos lobinhos e em 100% (2/2) das jaguatiricas. Em roedores, observou-se 23,80 % (10/42) de positivos pela PCR. Realizamos a caracterização molecular de amostras sanguíneas dos animais silvestres positivos pela PCR, onde utilizamos 12 marcadores genotípicos (SAG1, SAG2 (5\2019-SAG2 e 3\2019-SAG2), SAG3, GRA6, BTUB, c22-8, c29-2, L358, PK1, novo SAG2, Apico, CS3), onde observou-se a presença de um novo genótipo do parasito, circulando na região de forma homogênea entre as espécies