Producción de B defensina-2 líneas celulares epiteliales con virus respiratorio

Abstract

RESUMEN: Las β-defensinas son producidas por células epiteliales y participan en la respuesta natural contra agentes infecciosos. En vías aéreas y pulmón se han identificado principalmente en infecciones causadas por hongos y bacterias y no se conoce de su producción en infecciones virales. Estos péptidos pequeños con capacidad citolítica, por producir daño a la membrana plasmática, tienen importancia en procesos inflamatorios. El sistema respiratorio es el principal acceso de un extenso espectro de agentes que producen infecciones agudas. Por otra parte, el virus sincicial respiratorio (VRS) y los adenovirus son los agentes etiológicos de las infecciones respiratorias agudas en niños y el VRS es la principal causa mundial de bronquiolitis y neumonía. El objetivo de este trabajo fue detectar la producción de la β-defensina-2 en líneas celulares HEp-2 y A549 infectadas con adenovirus o VSR, en una cinética de infección para detectar la presencia de la proteína. Se extrajo el RNA total de las células infectadas con adenovirus o VSR, para llevar acabo el ensayo de RT-PCR que fue corrido con oligonucleótidos específicos para β-defensina-2. Para confirmar la presencia de la proteína, se realizaron ensayos de Western-blot con anticuerpos específicos y un ensayo dosis respuesta. La presencia de la β-defensina-2 fue detectada y confirmada en las células infectadas. Esto permitió confirmar que la concentración de la proteína aumenta en proporción directa al tiempo de exposición al virus. Igualmente, se observó un aumento gradual en la expresión del gen durante la infección. Los resultados obtenidos sugieren que el VSR y los adenovirus disparan la producción de β-defensina-2 en proporción directa al tiempo de exposición. En un ensayo en placa lítica se demostró que a mayor dosis de la proteína recombinante de β-defensina-2, menos daño celular. Esta puede ser la primer respuesta contra las infecciones virales y en muchos casos puede ser suficiente para promover una eficiente protección del epitelio. Esto enfatiza la necesidad para realizar más investigaciones en esta área para desarrollar y mejorar estrategias para la prevención y tratamiento de infecciones respiratorias agudas de origen viral.

ABSTRACT: β-defensins are a natural response mechanism against infectious agents. They are produced by epithelial cells and it is identified in the lung airways, mainly as consequence of bacteria and fungus infections. It is not known if these molecules are produced in viral infections. They are small peptides with cytolitic capability to damage the plasmatic membrane and also are important in inflammatory processes. The respiratory system is the main access for a wide spectrum of infectious agents responsible for acute respiratory infections (ARIs). Moreover the Adenoviruses and the Respiratory Syncitial Virus (RSV) are the etiological agents for acute infection respiratiry in children and RSV is the major cause of pneumonia and bronchiolitis worldwide. Their pathogenic mechanism is not known. The objective of this work was to detect the presence of β-defensine-2 in RSV or adenovius-infected Hep-2 and A549 cell lines. An infection kinetic was developed to detect the presence of the protein. Total RNA was extracted from RSV or adenovirus infected cells. RT-PCR assays were run with specific oligonucleotides for β-defensin-2. To confirm the presence of the protein, a Western-Blot assay was performed with specific antibodies and a dose-response assay was done to detect β-defensin-2 in infected cells. Protein concentration in cells increases in direct proportion to the exposure time to the virus. Likewise, a gradual increase of gene expression was observed all throughout the infection. The results obtained suggest that adenovirus and RSV indeed trigger β-defensin-2 production in direct proportion to the exposition time. The assay plate showed that recombinant βdefensin-2 may prevent damage to cells. This could be the first response against virus infection and most of cases could be enough to assure an efficient protection of the epithelia. These results emphasize the need to perform more research in this area in order to develop better strategies for ARI’s treatment and prevention.