Interação de Mycobacterium leprae com células epiteliais humanas das vias aéreas: aderência, entrada, sobrevivência e identificação das potenciais adesinas através da análise do proteoma de superfície

Abstract

As vias aéreas são consideradas a principal porta de entrada para Mycobacterium leprae, o agente etiológico da hanseníase. Portanto, estudos sobre a interação do M. leprae com as células epiteliais são de grande relevância para a compreensão dos eventos iniciais que ocorrem durante a interação de M. leprae com o ser humano. Nesse contexto investigamos a interação in vitro de M. leprae com as células epiteliais alveolares (linhagem A549) e nasais humanas (linhagem RPMI2650). Nossos resultados mostram que M. leprae é capaz de aderir, entrar e também de sobreviver nas células epiteliais nasais e alveolares. Entretanto, M. leprae possui uma maior capacidade de aderir e invadir as células A549. Ademais, a habilidade de M. leprae de entrar em células epiteliais nasais foi confirmada através do isolamento e infecção de células epiteliais nasais primárias humanas advindas de pacientes com polipose nasal. Também demonstramos que o processo de entrada do bacilo nas células epiteliais é um processo passivo dependente de microfilamentos de actina e também de tubulina. Visto que a adesão é um evento crucial no estabelecimento da infecção, torna-se relevante a identificação de proteínas de superfície expostas em M. leprae Para atingir este objetivo, M. leprae isolado do coxim plantar de camundongo nude foi pré-incubado com biotina e em seguida as proteínas biotiniladas foram purificadas com microesferas magnéticas recobertas com estreptavidina e finalmente os peptídeos digeridos foram submetidos a LC/MS-MS. Com esta metodologia, identificamos 279 proteínas na superfície de M. leprae. Dentre este conjunto de proteínas, identificamos 12 potenciais adesinas previamente descritas e ainda confirmamos a presença da proteína semelhante à histona (Hlp) e da hemaglutinina ligante de heparina (HBHA) na superfície de M. leprae. Estudos com a Hlp e a HBHA recombinante de M. leprae mostraram que ambas proteínas são capazes de interagir com as células epiteliais alveolares. No entanto, apenas a Hlp foi capaz de se ligar às células epiteliais nasais. A inoculação de M. leprae no septo nasal de camundongos resultou na infecção de macrófagos e também de células epiteliais pulmonares. Além disso, M. leprae induziu a expressão de IL-8 nas células A549 e nas células epiteliais primárias humanas. Ainda, M. leprae foi capaz de induzir a produção de MCP-1 nas células A549. A bactéria também foi capaz de aumentar os níveis da subunidade p65 de NF-kB no extrato nuclear das células alveolares. Concluindo, nossos dados reforçam a importância da interação do M. leprae com o epitélio respiratório durante eventos iniciais da infecção