Published November 2, 2021 | Version v1
Publication Open

Enhanced Migratory Capacity of T Lymphocytes in Severe Chagasic Patients Is Correlated With VLA-4 and TNF-α Expression

Creators

  • 1. Fundação Oswaldo Cruz
  • 2. National University of Rosario
  • 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 4. Favaloro Foundation

Description

Trypanosoma cruzi infection in humans leads to progression to chronic chagasic myocarditis (CCM) in 30% of infected individuals, paralleling T cell inflammatory infiltrates in the heart tissue. T-cell trafficking into the hearts of CCM patients may be modulated by in situ expression of chemotactic or haptotactic molecules, as the chemokine CXCL12, the cytokine tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), and extracellular matrix proteins (ECM), such as fibronectin. Herein we evaluated the expression of fibronectin, CXCL12, and TNF-α in the myocardial tissue of T. cruzi seropositive (asymptomatic or with CCM), as well as seronegative individuals as healthy controls. Hearts from CCM patients exhibited enhanced expression of these three molecules. CXCL12 and TNF-α serum levels were also increased in CCM individuals. We then evaluated T lymphocytes from chronic chagasic patients by cytofluorometry, in terms of membrane expression levels of molecules involved in cell activation and cell migration, respectively, HLA-DR and the VLA-4 (very late antigen-4, being one integrin-type fibronectin receptor). Indeed, the expression of HLA-DR and VLA-4 was enhanced on T lymphocytes from chagasic patients, especially in the CCM group. To further approach the dynamics of T cell migratory events, we performed fibronectin-, TNF-α-, and CXCL12-driven migration. Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and T cells from CCM patients presented an ex vivo enhanced migratory capacity driven by fibronectin alone when this ECM protein was placed in the membrane of transwell migration chambers. When TNF-α was previously placed upon fibronectin, we observed a further and significant increase in the migratory response of both PBMCs and T lymphocytes. Overall, these data suggest the existence in patients with chronic Chagas disease of a cardiac inflammatory infiltrate vector that promotes the recruitment and accumulation of activated T cells, driven in part by enhanced tissue expression of fibronectin and TNF-α, as well as the respective corresponding VLA-4 and TNF receptors.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تؤدي عدوى المثقبية الكروزية في البشر إلى تطور التهاب عضلة القلب الشاغاسي المزمن (CCM) في 30 ٪ من الأفراد المصابين، بالتوازي مع ارتشاح التهاب الخلايا التائية في أنسجة القلب. يمكن تعديل الاتجار بالخلايا التائية في قلوب مرضى CCM من خلال التعبير الموضعي للجزيئات الكيميائية أو الهابتوتكتيكية، مثل chemokine CXCL12، وعامل نخر ورم السيتوكين ألفا (TNF - α)، وبروتينات المصفوفة خارج الخلية (ECM)، مثل الفيبرونيكتين. هنا قمنا بتقييم تعبير الفيبرونيكتين، CXCL12، و TNF - α في أنسجة عضلة القلب من T. cruzi المصلية الإيجابية (بدون أعراض أو مع CCM)، وكذلك الأفراد السلبيين المصلين كضوابط صحية. أظهرت قلوب مرضى CCM تعبيرًا محسنًا عن هذه الجزيئات الثلاثة. كما تم زيادة مستويات مصل CXCL12 و TNF - α في أفراد CCM. ثم قمنا بتقييم الخلايا الليمفاوية التائية من مرضى شاغاس المزمنين عن طريق قياس التألق الخلوي، من حيث مستويات التعبير الغشائي للجزيئات المشاركة في تنشيط الخلايا وهجرة الخلايا، على التوالي، HLA - DR و VLA -4 (المستضد المتأخر جدًا -4، كونه مستقبل فيبرونيكتين من نوع التكامل). في الواقع، تم تعزيز التعبير عن HLA - DR و VLA -4 على الخلايا الليمفاوية التائية من مرضى شاغاس، خاصة في مجموعة CCM. لمزيد من الاقتراب من ديناميكيات أحداث هجرة الخلايا التائية، أجرينا هجرة مدفوعة بالفيبرونيكتين و TNF - α - و CXCL12. قدمت الخلايا أحادية النواة في الدم المحيطي (PBMCs) والخلايا التائية من مرضى CCM قدرة هجرة معززة خارج الجسم الحي مدفوعة بالفيبرونيكتين وحده عندما تم وضع بروتين ECM هذا في غشاء غرف الهجرة عبر البئر. عندما تم وضع TNF - α سابقًا على الفيبرونيكتين، لاحظنا زيادة إضافية وكبيرة في الاستجابة المهاجرة لكل من PBMCs والخلايا الليمفاوية التائية. بشكل عام، تشير هذه البيانات إلى وجود ناقل ارتشاح التهابي قلبي في المرضى الذين يعانون من مرض شاغاس المزمن يعزز تجنيد وتراكم الخلايا التائية المنشطة، مدفوعًا جزئيًا بالتعبير المعزز للأنسجة عن الفيبرونيكتين و TNF - α، بالإضافة إلى مستقبلات VLA -4 و TNF المقابلة.

Translated Description (French)

L'infection à Trypanosoma cruzi chez l'homme entraîne la progression de la myocardite chagasique chronique (MCC) chez 30 % des personnes infectées, parallèlement aux infiltrats inflammatoires des lymphocytes T dans le tissu cardiaque. Le trafic de lymphocytes T dans le cœur des patients atteints de MCC peut être modulé par l'expression in situ de molécules chimiotactiques ou haptotactiques, telles que la chimiokine CXCL12, le facteur de nécrose tumorale des cytokines alpha (TNF-α) et les protéines de la matrice extracellulaire (mec), telles que la fibronectine. Ici, nous avons évalué l'expression de la fibronectine, de la CXCL12 et du TNF-α dans le tissu myocardique de T. cruzi séropositif (asymptomatique ou avec CCM), ainsi que chez des individus séronégatifs en tant que témoins sains. Les coeurs des patients atteints de MCC présentaient une expression accrue de ces trois molécules. Les taux sériques de CXCL12 et de TNF-α ont également été augmentés chez les personnes atteintes de MCC. Nous avons ensuite évalué les lymphocytes T de patients chroniques chagasiques par cytofluorométrie, en termes de niveaux d'expression membranaire des molécules impliquées dans l'activation cellulaire et la migration cellulaire, respectivement, HLA-DR et le VLA-4 (antigène-4 très tardif, étant un récepteur de la fibronectine de type intégrine). En effet, l'expression de HLA-DR et VLA-4 a été améliorée sur les lymphocytes T de patients chagasiques, en particulier dans le groupe CCM. Pour approfondir l'approche de la dynamique des événements de migration des lymphocytes T, nous avons effectué une migration induite par la fibronectine, le TNF-α- et le CXCL12. Les cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) et les cellules T des patients atteints de MCC présentaient une capacité migratoire ex vivo accrue entraînée par la fibronectine seule lorsque cette protéine ECM était placée dans la membrane des chambres de migration transwell. Lorsque le TNF-α a été précédemment placé sur la fibronectine, nous avons observé une augmentation supplémentaire et significative de la réponse migratoire des PBMC et des lymphocytes T. Dans l'ensemble, ces données suggèrent l'existence chez les patients atteints de la maladie de Chagas chronique d'un vecteur infiltré inflammatoire cardiaque qui favorise le recrutement et l'accumulation de lymphocytes T activés, en partie grâce à l'expression tissulaire accrue de la fibronectine et du TNF-α, ainsi que des récepteurs VLA-4 et TNF correspondants.

Translated Description (Spanish)

La infección por Trypanosoma cruzi en humanos conduce a la progresión a miocarditis chagásica crónica (CCM) en el 30% de los individuos infectados, paralelamente a los infiltrados inflamatorios de células T en el tejido cardíaco. El tráfico de células T hacia los corazones de los pacientes con CCM puede modularse mediante la expresión in situ de moléculas quimiotácticas o haptotácticas, como la quimiocina CXCL12, la citocina factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α) y proteínas de la matriz extracelular (ECM), como la fibronectina. Aquí evaluamos la expresión de fibronectina, CXCL12 y TNF-α en el tejido miocárdico de T. cruzi seropositivo (asintomático o con CCM), así como individuos seronegativos como controles sanos. Los corazones de pacientes con CCM mostraron una mayor expresión de estas tres moléculas. Los niveles séricos de CXCL12 y TNF-α también aumentaron en individuos con CCM. Luego evaluamos los linfocitos T de pacientes chagásicos crónicos mediante citofluorometría, en términos de niveles de expresión en la membrana de moléculas involucradas en la activación celular y la migración celular, respectivamente, HLA-DR y VLA-4 (antígeno-4 muy tardío, que es un receptor de fibronectina de tipo integrina). De hecho, la expresión de HLA-DR y VLA-4 se potenció en linfocitos T de pacientes chagásicos, especialmente en el grupo CCM. Para abordar mejor la dinámica de los eventos migratorios de las células T, realizamos una migración impulsada por fibronectina, TNF-α y CXCL12. Las células mononucleares de sangre periférica (PBMC) y las células T de pacientes con CCM presentaron una capacidad migratoria mejorada ex vivo impulsada por la fibronectina sola cuando esta proteína ECM se colocó en la membrana de las cámaras de migración transwell. Cuando TNF-α se colocó previamente sobre la fibronectina, observamos un aumento adicional y significativo en la respuesta migratoria tanto de las PBMC como de los linfocitos T. En general, estos datos sugieren la existencia en pacientes con enfermedad de Chagas crónica de un vector de infiltrado inflamatorio cardíaco que promueve el reclutamiento y la acumulación de células T activadas, impulsado en parte por una mayor expresión tisular de fibronectina y TNF-α, así como los respectivos receptores VLA-4 y TNF correspondientes.

Files

pdf.pdf

Files (2.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5278fa018bb32d5e8ce258341a8539c2
2.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
ترتبط القدرة الهجرة المعززة للخلايا الليمفاوية التائية في مرضى شاغاس الحاد بتعبير VLA -4 و TNF - α
Translated title (French)
La capacité migratoire accrue des lymphocytes T chez les patients chagasiques sévères est corrélée à l'expression de VLA-4 et de TNF-α
Translated title (Spanish)
La capacidad migratoria mejorada de los linfocitos T en pacientes chagásicos graves se correlaciona con la expresión de VLA-4 y TNF-α

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3209978632
DOI
10.3389/fcimb.2021.713150

Is supplement to
https://openalex.org/W2489907708 (Other)
https://openalex.org/W2415579317 (Other)
https://openalex.org/W2413789852 (Other)
https://openalex.org/W2411167527 (Other)
https://openalex.org/W2072852721 (Other)
https://openalex.org/W2061840290 (Other)
https://openalex.org/W1997417732 (Other)
https://openalex.org/W1996614826 (Other)
https://openalex.org/W1982977391 (Other)
https://openalex.org/W1971253495 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1985310299
  • https://openalex.org/W1986607544
  • https://openalex.org/W2004688501
  • https://openalex.org/W2009376183
  • https://openalex.org/W2012195873
  • https://openalex.org/W2013619393
  • https://openalex.org/W2031278032
  • https://openalex.org/W2032399607
  • https://openalex.org/W2036772039
  • https://openalex.org/W2038641544
  • https://openalex.org/W2047886690
  • https://openalex.org/W2053854330
  • https://openalex.org/W2054512465
  • https://openalex.org/W2056083547
  • https://openalex.org/W2073469002
  • https://openalex.org/W2073501462
  • https://openalex.org/W2088261314
  • https://openalex.org/W2088330531
  • https://openalex.org/W2089866373
  • https://openalex.org/W2124542225
  • https://openalex.org/W2134566372
  • https://openalex.org/W2146279195
  • https://openalex.org/W2151848444
  • https://openalex.org/W2153148097
  • https://openalex.org/W2160395791
  • https://openalex.org/W2165536760
  • https://openalex.org/W22682537
  • https://openalex.org/W2402906310
  • https://openalex.org/W2417396513
  • https://openalex.org/W2429845057
  • https://openalex.org/W2790444425
  • https://openalex.org/W2791067438
  • https://openalex.org/W2893475454
  • https://openalex.org/W307879936
  • https://openalex.org/W3118520652
  • https://openalex.org/W4210980497