Trypanosoma cruzi infection and/or administration of the nonsteroidal anti-inflammatory nimesulide increase the number of colonic crypts overexpressing metallothioneins in rat colon carcinogenesis

Trypanosoma cruzi infection and nonsteroidal anti-inflammatory drugs inhibit colorectal carcinogenesis by mechanisms not completely known and metallothionein proteins (MTs) may be involved in this process. Sixty-six male Wistar rats weighing 90 to 120 g were randomly divided into seven groups (GI to GVII). GI, GII and GIII animals were subcutaneously infected with 200,000 trypomastigote forms of the Y strain of T. cruzi. After 8 weeks, GI, GII, GIV, and GVI were injected with one weekly subcutaneous dose of 12 mg/kg dimethylhydrazine for 4 weeks. In sequence, GI, GIV and GV were treated with nimesulide (10 mg/kg per dose, five times per week for 8 weeks). Groups I, III, IV, and VI had 12 animals, and each of the other groups had 6 animals. All the animals were euthanized 8 weeks after the last dimethylhydrazine injection. The colons were fixed and processed for MT immunohistochemistry. The index of MT-overexpressing colonic crypts (MTEC) was estimated as the percentage of MT-stained crypts in relation to the total number of crypts scored. Five hundred crypts per animal were scored. Data were analyzed by the Kruskal-Wallis test followed by the Dunn test. There was an increase in MTEC index in the groups either infected with T. cruzi or treated with nimesulide or both infected and treated when compared to control (401, 809, and 1011%, respectively). We suggest that the increased formation of MTEC may be related to the protection against carcinogenesis provided both by T. cruzi infection and nimesulide.

Rapid test for the evaluation of the activity of the prodrug hydroxymethylnitrofurazone in the processing of Trypanosoma cruzi messenger RNAs

No fully effective treatment has been developed since the discovery of Chagas' disease by Carlos Chagas in 1909. Since drug-resistant Trypanosoma cruzi strains are occurring and the current therapy is effectiveness in the acute phase but with various adverse side effects, more studies are needed to characterize the susceptibility of T. cruzi to new drugs. Many natural and/or synthetic substances showing trypanocidal activity have been used, even though they are not likely to be turned into clinically approved drugs. Originally, drug screening was performed using natural products, with only limited knowledge of the molecular mechanism involved in the development of diseases. Trans-splicing, which is unusual RNA processing reaction and occurs in nematodes and trypanosomes, implies the processing of polycistronic transcription units into individual mRNAs; a short transcript spliced leader (SL RNA) is trans-spliced to the acceptor pre-mRNA, giving origin to the mature mRNA. In the present study, permeable cells of T. cruzi epimastigote forms (Y, BOL and NCS strains) were treated to evaluate the interference of two drugs (hydroxymethylnitrofurazone - NFOH-121 and nitrofurazone) in the trans-splicing reaction using silver-stained PAGE analysis. Both drugs induced a significant reduction in RNA processing at concentrations from 5 to 12.5 µM. These data agreed with the biological findings, since the number of parasites decreased, especially with NFOH-121. This proposed methodology allows a rapid and cost-effective screening strategy for detecting drug interference in the trans-splicing mechanism of T. cruzi.

Endothelin-1 receptors play a minor role in the protection against acute Trypanosoma cruzi infection in mice

Chagas' disease, caused by the protozoan Trypanosoma cruzi, is a major cause of cardiovascular disability in countries where it is endemic. Damage to the heart microvasculature has been proposed to be an important factor in the pathogenesis of heart dysfunction. Endothelin-1 (ET-1) is a potent vasoconstrictor and exerts its effects via specific ET A and ET B receptors. A few studies have suggested a role for ET-1 and its receptors in the pathogenesis of Chagas' disease. We investigated the effects of treatment with bosentan, an ET A/ET B receptor antagonist, on the course of T. cruzi infection (Y strain) in C57Bl/6 mice. Treatment with bosentan (100 mg kg-1 day-1) was given per os starting day 0 after infection until sacrifice. Bosentan significantly increased myocardial inflammation, with no effects on parasitemia. Although the total number of nests was similar, a lower number of intact amastigote nests was found in the heart of bosentan-treated animals. Bosentan failed to affect the infection-associated increase in the cardiac levels of the cytokines IFN-g and TNF-a and the chemokines CCL2/MCP-1, CCL3/MIP-1a and CCL5/RANTES. In vitro, pre-incubation with ET-1 (0.1 µM) 4 h before infection enhanced the uptake of the parasites by peritoneal macrophages, and this effect was abrogated when macrophages were pre-treated with bosentan (1 µM) 15 min before incubation with ET-1. However, ET-1 did not alter killing of intracellular parasites after 48 h of in vitro infection. Our data suggest that bosentan-treated mice have a delay in controlling parasitism which is compensated for exacerbated inflammation. Infection is eventually controlled in these animals and lethality is unchanged, demonstrating that ET-1 plays a minor role in the protection against acute murine T. cruzi infection.

Evasion of immune responses by Trypanosoma cruzi, the etiological agent of Chagas disease

Infection with the protozoan parasite Trypanosoma cruzi leads to Chagas disease, which affects millions of people in Latin America. Infection with T. cruzi cannot be eliminated by the immune system. A better understanding of immune evasion mechanisms is required in order to develop more effective vaccines. During the acute phase, parasites replicate extensively and release immunomodulatory molecules that delay parasite-specific responses mediated by T cells. This immune evasion allows the parasite to spread in the host. In the chronic phase, parasite evasion relies on its replication strategy of hijacking the TGF-β signaling pathway involved in inflammation and tissue regeneration. In this article, the mechanisms of immune evasion described for T. cruzi are reviewed.

Induction of chagasic-like arrhythmias in the isolated beating hearts of healthy rats perfused with Trypanosoma cruzi-conditioned medium

Chagas' myocardiopathy, caused by the intracellular protozoan Trypanosoma cruzi, is characterized by microvascular alterations, heart failure and arrhythmias. Ischemia and arrythmogenesis have been attributed to proteins shed by the parasite, although this has not been fully demonstrated. The aim of the present investigation was to study the effect of substances shed by T. cruzi on ischemia/reperfusion-induced arrhythmias. We performed a triple ischemia-reperfusion (I/R) protocol whereby the isolated beating rat hearts were perfused with either Vero-control or Vero T. cruzi-infected conditioned medium during the different stages of ischemia and subsequently reperfused with Tyrode's solution. ECG and heart rate were recorded during the entire experiment. We observed that triple I/R-induced bradycardia was associated with the generation of auricular-ventricular blockade during ischemia and non-sustained nodal and ventricular tachycardia during reperfusion. Interestingly, perfusion with Vero-infected medium produced a delay in the reperfusion-induced recovery of heart rate, increased the frequency of tachycardic events and induced ventricular fibrillation. These results suggest that the presence of parasite-shed substances in conditioned media enhances the arrhythmogenic effects that occur during the I/R protocol.

Indicadores entomológicos de los triatominos domiciliarios (Hemiptera: Reduviidae) y prevalencia de sueros reactivos a Trypanosoma cruzi en habitantes de 10 localidades del municipio de General Terán, Nuevo León, México

Tesis (Maestro en Ciencias con Especialidad en Entomología Médica) U.A.N.L.

Biología de los triatominos vectores de Trypanosoma cruzi en el norte de Nuevo León, México por] Ildefonso Fernán dez Salas

Tesis (Maestro en Ciencias Esp. Parasitólogia) U.A.N.L.

Detección de trypanosoma cruzi (Protozoa kinetoplastida) en triatominos (Reduvidae, insecta) por el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas y amplificación de minicírculos del kADN [por] Zinnia Judith Molina Garza

Tesis (Maestría en Ciencias Biológicas con Especialidad en Entomología Médica) U.A.N.L.

Determinación de la seroprevalencia a trypanosoma cruzi (kinetoplastida: trypanosomatidae) y su asociación con el vector (hemíptera: triatominae) en el estado de Quintana Roo.

Tesis (Doctor en Ciencias con Acentuación en Entomología Médica) UANL, 2012.

Avaliação das quimiocinas e da expressão de seus receptores em células mononucleares de pacientes portadores da doença de Chagas submetidas à infecção in vitro com Trypanosoma cruzi e tratamento com benzonidazol

Atualmente o Brasil apresenta 3 milhões de indivíduos portadores da cardiomiopatia chagásica. Porém, tratamento etiológico com o fármaco Benzonidazol (BZ) na fase crônica da doença ainda não está elucidado. Acredita-se que a recomendação do BZ nessa fase, pode prevenir ou retardar a evolução clínica da cardiomiopatia na Doença Chagas (DC). Assim o objetivo do estudo é avaliar a produção de quimiocinas e expressão de seus receptores em Células mononucleares do sangue periférico - PBMC (de portadores crônicos da doença de Chagas) submetidas in vitro ao tratamento com BZ, após a infecção com T.cruzi. Foram selecionados 11 pacientes na fase crônica da doença. Amostras de sangue desses pacientes foram coletadas para obtenção de PBMC, em que foram cultivadas em placas de cultivo na concentração de 106 células/ml por poço. Após a adesão das células aderentes (principalmente macrófagos), as células não aderentes (principalmente linfócitos) foram removidas e as formas tripomastigotas foram adicionadas ao cultivo para infecção das células aderentes. Subsequente a incubação, as células não aderentes foram adicionadas novamente ao cultivo juntamente com o fármaco Bz (1µg/mL), ficando um co-cultivo de células aderentes infectadas com T.cruzi, células não aderentes e o BZ (C+T+BZ). As placas de cultura foram incubadas por períodos de 24h e 5 dias. Para uma análise fidedigna da ação do BZ nas células aderentes e não aderentes foi necessário a criação dos controles: células (C), células e tripomastigotas (C+T) e células e o BZ (C+BZ). Após o cultivo, foram coletados os sobrenadantes das culturas, para avaliação da produção de quimiocinas (CCL2, CXL9, CXL10, CCL5 e CXCL8) por CBA (Cytometric Bead Array). Posteriormente foi realizada a imunofenotipagem, avaliando a expressão dos receptores CCR3, CCR4, CXCR3, CXCR5, CCR1, CXCR4, CXCR2 e CCR5, em linfócitos T CD3+ e monócitos CD14+. Os resultados obtidos na avaliação dos linfócitos mostraram que o receptor CXCR5 esteve aumentado na condição C+T+BZ; e os receptores CCR4 e CCR1 estavam diminuídos nessa mesma condição. Nos monócitos observamos uma diminuição de CCR4 e um aumento do CCR5 nas mesmas condições. Com relação a dosagem de quimiocinas no sobrenadante, foi evidenciado que CCL2 e CXCL8 apresentaram uma diminuição na condição C+T+BZ. Assim podemos concluir que devido ao caráter inflamatório modulado, que o BZ conduziu, podemos afirmar que o fármaco demonstrou benefícios relevantes na expressão de receptores e na produção de quimiocinas

Avaliação do efeito do benzonidazol sobre linfócitos, de portadores crônicos da doença de Chagas, submetidos experimentalmente à exposição ao Trypanosoma cruzi

O único medicamento disponível para o tratamento da doença de Chagas (DC) no Brasil é o benzonidazol (Bz). O beneficio da medicação aos portadores crônicos da doença ainda demonstra controvérsias, mas seu uso nessa fase pode ter a finalidade de prevenir/retardar a evolução da DC para formas mais graves. Os fenômenos imunológicos que ocorrem após a terapia com o Bz ainda não estão elucidados. Assim, este estudo propôs avaliar o efeito do Bz sobre o perfil imunológico de linfócitos T e a produção de citocinas por células da resposta imune expostas in vitro ao T. cruzi. Amostras de sangue de portadores crônicos da DC foram coletadas para obtenção de células mononucleares de sangue periférico com posterior infecção com tripomastigotas de T. cruzi, seguida de adição do Bz às culturas. Após o tempo de cultivo, os sobrenadantes foram estocados para posterior análise das citocinas IFN-gama, TNF, IL-10, IL-6, IL-4 e IL-2 por CBA e as células foram avaliadas por citometria de fluxo, quanto à expressão das moléculas CD28+ e CTLA-4+ e a produção de citocinas (IL-10 e IFN-gama) em linfócitos T CD4+ e CD8+. Nossos resultados mostraram que o tratamento com o Bz aumentou a expressão da molécula CTLA-4+ em linfócitos T CD8+, indicando que o Bz pode induzir uma modulação da resposta imune e, consequentemente, diminuir a ativação exacerbada dessas células. Além disso, verificamos uma diminuição da produção da citocina IL-10 por linfócitos T CD4+ na presença do Bz. Com relação à produção global de citocinas por células aderentes e não aderentes, observamos que o Bz causou uma diminuição da citocina pró-inflamatória TNF e da citocina anti-inflamatória IL-10, enquanto que as outras citocinas (IFN-gama, IL-6, IL4 e IL-2) permaneceram com níveis elevados de produção na presença desse fármaco. Nossos resultados sugerem que o Bz induz uma regulação da ativação de linfócitos T CD8+ e a produção de citocinas do perfil Th1 modulado por citocinas do perfil Th2, em células de portadores crônicos da DC. Assim, acreditamos que a administração do Bz aos portadores de formas clínicas brandas da DC pode ser benéfica a esses pacientes, visto que o Bz não promoveu um perfil inflamatório exacerbado