CD8+ T Cell Response Quality Is Related to Parasite Control in an Animal Model of Single and Mixed Chronic Trypanosoma cruzi Infections
Creators
- 1. Pontificia Universidad Javeriana
- 2. Instituto de Parasitología y Biomedicina "López - Neyra"
- 3. Consejo Superior de Investigaciones Científicas
- 4. Universidad de Los Andes
Description
Chagas disease (ChD) is a chronic infection caused by Trypanosoma cruzi. This highly diverse intracellular parasite is classified into seven genotypes or discrete typing units (DTUs) and they overlap in geographic ranges, vectors, and clinical characteristics. Although studies have suggested that ChD progression is due to a decline in the immune response quality, a direct relationship between T cell responses and disease outcome is still unclear. To investigate the relationship between parasite control and immune T cell responses, we used two distinct infection approaches in an animal model to explore the histological and parasitological outcomes and dissect the T cell responses in T. cruzi-infected mice. First, we performed single infection experiments with DA (TcI) or Y (TcII) T. cruzi strains to compare the infection outcomes and evaluate its relationship with the T cell response. Second, because infections with diverse T. cruzi genotypes can occur in naturally infected individuals, mice were infected with the Y or DA strain and subsequently reinfected with the Y strain. We found different infection outcomes in the two infection approaches used. The single chronic infection showed differences in the inflammatory infiltrate level, while mixed chronic infection by different T. cruzi DTUs showed dissimilarities in the parasite loads. Chronically infected mice with a low inflammatory infiltrate (DA-infected mice) or low parasitemia and parasitism (Y/Y-infected mice) showed increases in early-differentiated CD8+ T cells, a multifunctional T cell response and lower expression of inhibitory receptors on CD8+ T cells. In contrast, infected mice with a high inflammatory infiltrate (Y-infected mice) or high parasitemia and parasitism (DA/Y-infected mice) showed a CD8+ T cell response distinguished by an increase in late-differentiated cells, a monofunctional response, and enhanced expression of inhibitory receptors. Overall, our results demonstrated that the infection outcomes caused by single or mixed T. cruzi infection with different genotypes induce a differential immune CD8+ T cell response quality. These findings suggest that the CD8+ T cell response might dictate differences in the infection outcomes at the chronic T. cruzi stage. This study shows that the T cell response quality is related to parasite control during chronic T. cruzi infection.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
مرض شاغاس (ChD) هو عدوى مزمنة تسببها المثقبية الكروزية. يصنف هذا الطفيلي شديد التنوع داخل الخلايا إلى سبعة أنماط وراثية أو وحدات كتابة منفصلة (DTUs) وتتداخل في النطاقات الجغرافية والناقلات والخصائص السريرية. على الرغم من أن الدراسات قد أشارت إلى أن تطور مرض القلب التاجي يرجع إلى انخفاض في جودة الاستجابة المناعية، إلا أن العلاقة المباشرة بين استجابات الخلايا التائية ونتائج المرض لا تزال غير واضحة. للتحقيق في العلاقة بين مكافحة الطفيليات واستجابات الخلايا التائية المناعية، استخدمنا نهجين متميزين للعدوى في نموذج حيواني لاستكشاف النتائج النسيجية والطفيليات وتشريح استجابات الخلايا التائية في الفئران المصابة بالعدوى التائية الكروزية. أولاً، أجرينا تجارب عدوى واحدة مع سلالات DA (TcI) أو Y (TcII) T. cruzi لمقارنة نتائج العدوى وتقييم علاقتها باستجابة الخلايا التائية. ثانيًا، نظرًا لأن العدوى بأنماط T. cruzi الجينية المتنوعة يمكن أن تحدث في الأفراد المصابين بشكل طبيعي، فقد أصيبت الفئران بسلالة Y أو DA ثم أصيبت مرة أخرى بسلالة Y. وجدنا نتائج مختلفة للعدوى في نهجين للعدوى مستخدمين. أظهرت العدوى المزمنة الوحيدة اختلافات في مستوى الارتشاح الالتهابي، في حين أظهرت العدوى المزمنة المختلطة من قبل مختلف T. cruzi DTUs اختلافات في أحمال الطفيليات. أظهرت الفئران المصابة بالعدوى المزمنة مع ارتشاح التهابي منخفض (الفئران المصابة بـ DA) أو انخفاض الطفيليات والتطفل (الفئران المصابة بـ Y/Y) زيادات في الخلايا التائية CD8 + المتمايزة مبكرًا، واستجابة متعددة الوظائف للخلايا التائية وتعبير أقل للمستقبلات المثبطة على الخلايا التائية CD8 +. في المقابل، أظهرت الفئران المصابة بارتشاح التهابي مرتفع (الفئران المصابة بـ Y) أو ارتفاع نسبة الطفيليات والتطفل (الفئران المصابة بـ DA/Y) استجابة خلية CD8 + T تتميز بزيادة في الخلايا المتمايزة المتأخرة، واستجابة أحادية الوظيفة، والتعبير المعزز للمستقبلات المثبطة. بشكل عام، أظهرت نتائجنا أن نتائج العدوى الناجمة عن عدوى T. cruzi المفردة أو المختلطة مع الأنماط الجينية المختلفة تحفز جودة استجابة الخلايا التائية CD8 + المناعية التفاضلية. تشير هذه النتائج إلى أن استجابة الخلايا التائية CD8 + قد تملي الاختلافات في نتائج العدوى في مرحلة T. cruzi المزمنة. تظهر هذه الدراسة أن جودة استجابة الخلايا التائية مرتبطة بمكافحة الطفيليات أثناء عدوى T. cruzi المزمنة.Translated Description (French)
La maladie de Chagas (MC) est une infection chronique causée par Trypanosoma cruzi. Ce parasite intracellulaire très diversifié est classé en sept génotypes ou unités de typage discrètes (DTU) et ils se chevauchent dans les gammes géographiques, les vecteurs et les caractéristiques cliniques. Bien que des études aient suggéré que la progression de la MC soit due à une baisse de la qualité de la réponse immunitaire, une relation directe entre les réponses des lymphocytes T et l'issue de la maladie n'est toujours pas claire. Pour étudier la relation entre le contrôle des parasites et les réponses immunitaires des lymphocytes T, nous avons utilisé deux approches d'infection distinctes dans un modèle animal pour explorer les résultats histologiques et parasitologiques et disséquer les réponses des lymphocytes T chez les souris infectées par T. cruzi-. Tout d'abord, nous avons effectué des expériences d'infection unique avec des souches de T. cruzi DA (TcI) ou Y (TcII) pour comparer les résultats de l'infection et évaluer sa relation avec la réponse des lymphocytes T. Deuxièmement, parce que des infections avec divers génotypes de T. cruzi peuvent survenir chez des individus naturellement infectés, les souris ont été infectées par la souche Y ou DA, puis réinfectées par la souche Y. Nous avons trouvé différents résultats d'infection dans les deux approches d'infection utilisées. L'infection chronique unique a montré des différences dans le niveau d'infiltration inflammatoire, tandis que l'infection chronique mixte par différentes DTU de T. cruzi a montré des dissemblances dans les charges parasitaires. Les souris chroniquement infectées avec un faible infiltrat inflammatoire (souris infectées par DA) ou une faible parasitémie et parasitisme (souris infectées par Y/Y) ont montré des augmentations des lymphocytes T CD8+ différenciés précocement, une réponse multifonctionnelle des lymphocytes T et une expression plus faible des récepteurs inhibiteurs sur les lymphocytes T CD8+. En revanche, les souris infectées présentant un infiltrat inflammatoire élevé (souris infectées par Y) ou une parasitémie et un parasitisme élevés (souris infectées par DA/Y) ont montré une réponse des lymphocytes T CD8+ se distinguant par une augmentation des cellules différenciées tardivement, une réponse monofonctionnelle et une expression accrue des récepteurs inhibiteurs. Dans l'ensemble, nos résultats ont démontré que les résultats de l'infection causée par une infection à T. cruzi unique ou mixte avec différents génotypes induisent une qualité de réponse immunitaire différentielle des lymphocytes T CD8+. Ces résultats suggèrent que la réponse des lymphocytes T CD8+ pourrait dicter des différences dans les résultats de l'infection au stade chronique de T. cruzi. Cette étude montre que la qualité de la réponse des lymphocytes T est liée au contrôle des parasites lors d'une infection chronique à T. cruzi.Translated Description (Spanish)
La enfermedad de Chagas (CHD) es una infección crónica causada por Trypanosoma cruzi. Este parásito intracelular altamente diverso se clasifica en siete genotipos o unidades de tipificación discreta (DTU) y se superponen en rangos geográficos, vectores y características clínicas. Aunque los estudios han sugerido que la progresión de la CHD se debe a una disminución en la calidad de la respuesta inmune, todavía no está clara una relación directa entre las respuestas de las células T y el resultado de la enfermedad. Para investigar la relación entre el control de parásitos y las respuestas de las células T inmunes, utilizamos dos enfoques de infección distintos en un modelo animal para explorar los resultados histológicos y parasitológicos y diseccionar las respuestas de las células T en ratones infectados por T. cruzi. Primero, realizamos experimentos de infección única con cepas de T. cruzi DA (TcI) o Y (TcII) para comparar los resultados de la infección y evaluar su relación con la respuesta de las células T. En segundo lugar, debido a que las infecciones con diversos genotipos de T. cruzi pueden ocurrir en individuos infectados naturalmente, los ratones se infectaron con la cepa Y o DA y posteriormente se reinfectaron con la cepa Y. Encontramos diferentes resultados de infección en los dos enfoques de infección utilizados. La infección crónica única mostró diferencias en el nivel de infiltrado inflamatorio, mientras que la infección crónica mixta por diferentes DTU de T. cruzi mostró diferencias en las cargas de parásitos. Los ratones infectados crónicamente con un infiltrado inflamatorio bajo (ratones infectados con DA) o una parasitemia y parasitismo bajos (ratones infectados con Y/Y) mostraron aumentos en las células T CD8+ diferenciadas tempranamente, una respuesta multifuncional de células T y una menor expresión de receptores inhibidores en las células T CD8+. Por el contrario, los ratones infectados con un alto infiltrado inflamatorio (ratones infectados con Y) o una alta parasitemia y parasitismo (ratones infectados con DA/Y) mostraron una respuesta de células T CD8+ que se distingue por un aumento en las células diferenciadas tardías, una respuesta monofuncional y una mayor expresión de receptores inhibidores. En general, nuestros resultados demostraron que los resultados de la infección causados por la infección por T. cruzi única o mixta con diferentes genotipos inducen una calidad de respuesta diferencial de las células T CD8+ inmunes. Estos hallazgos sugieren que la respuesta de las células T CD8+ podría dictar diferencias en los resultados de la infección en la etapa crónica de T. cruzi. Este estudio muestra que la calidad de la respuesta de las células T está relacionada con el control de parásitos durante la infección crónica por T. cruzi.Files
pdf.pdf
Files
(6.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:9a9a8ae0fa4d4e80cfb2b822dd83b832
|
6.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- ترتبط جودة استجابة الخلايا التائية CD8 + بمكافحة الطفيليات في نموذج حيواني للعدوى المثقبية الكروزية المفردة والمختلطة المزمنة
- Translated title (French)
- La qualité de la réponse des lymphocytes T CD8+ est liée au contrôle des parasites dans un modèle animal d'infections chroniques simples et mixtes par le trypanosome cruzi
- Translated title (Spanish)
- La calidad de la respuesta de las células T CD8+ está relacionada con el control de parásitos en un modelo animal de infecciones crónicas únicas y mixtas por Trypanosoma cruzi
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3207251258
- DOI
- 10.3389/fcimb.2021.723121
References
- https://openalex.org/W13337459
- https://openalex.org/W1515424972
- https://openalex.org/W1675179812
- https://openalex.org/W1695058094
- https://openalex.org/W1712511248
- https://openalex.org/W1897826368
- https://openalex.org/W1910012553
- https://openalex.org/W1912914184
- https://openalex.org/W1969866472
- https://openalex.org/W1974433492
- https://openalex.org/W1977498670
- https://openalex.org/W1978494950
- https://openalex.org/W1979839477
- https://openalex.org/W1983333184
- https://openalex.org/W1984041986
- https://openalex.org/W1985294654
- https://openalex.org/W1991278946
- https://openalex.org/W1992077079
- https://openalex.org/W1994340919
- https://openalex.org/W1995611706
- https://openalex.org/W1999213270
- https://openalex.org/W2000169006
- https://openalex.org/W2006139571
- https://openalex.org/W2009076315
- https://openalex.org/W200909350
- https://openalex.org/W2011538079
- https://openalex.org/W2020087523
- https://openalex.org/W2021497037
- https://openalex.org/W2022334324
- https://openalex.org/W2026345513
- https://openalex.org/W2029128444
- https://openalex.org/W2033109908
- https://openalex.org/W2039908190
- https://openalex.org/W2052528673
- https://openalex.org/W2052714786
- https://openalex.org/W2053593320
- https://openalex.org/W2058484100
- https://openalex.org/W2064216140
- https://openalex.org/W2066738380
- https://openalex.org/W2066828989
- https://openalex.org/W2068674690
- https://openalex.org/W2070959227
- https://openalex.org/W2071548401
- https://openalex.org/W2072881497
- https://openalex.org/W2079289476
- https://openalex.org/W2086539008
- https://openalex.org/W2091651330
- https://openalex.org/W2093768281
- https://openalex.org/W2095126957
- https://openalex.org/W2096650008
- https://openalex.org/W2100976981
- https://openalex.org/W2102260583
- https://openalex.org/W2103600875
- https://openalex.org/W2109473935
- https://openalex.org/W2110750786
- https://openalex.org/W2112172989
- https://openalex.org/W2119284192
- https://openalex.org/W2119739580
- https://openalex.org/W2119896120
- https://openalex.org/W2123696939
- https://openalex.org/W2123871986
- https://openalex.org/W2132828197
- https://openalex.org/W2135370680
- https://openalex.org/W2137924926
- https://openalex.org/W2139319654
- https://openalex.org/W2144796561
- https://openalex.org/W2146233516
- https://openalex.org/W2159400334
- https://openalex.org/W2160925670
- https://openalex.org/W2166799226
- https://openalex.org/W2168289422
- https://openalex.org/W2203410451
- https://openalex.org/W2259208957
- https://openalex.org/W2296794386
- https://openalex.org/W2299310792
- https://openalex.org/W2328074548
- https://openalex.org/W2403151371
- https://openalex.org/W2418444519
- https://openalex.org/W2469620127
- https://openalex.org/W2518236768
- https://openalex.org/W2519316739
- https://openalex.org/W2522217822
- https://openalex.org/W2526529070
- https://openalex.org/W2528984428
- https://openalex.org/W2590788688
- https://openalex.org/W2592935721
- https://openalex.org/W2594428112
- https://openalex.org/W2623774398
- https://openalex.org/W2746229750
- https://openalex.org/W2757157006
- https://openalex.org/W2766277936
- https://openalex.org/W2772063315
- https://openalex.org/W2782374108
- https://openalex.org/W2795392534
- https://openalex.org/W2799812612
- https://openalex.org/W2800511852
- https://openalex.org/W2809570974
- https://openalex.org/W2883148506
- https://openalex.org/W2883971260
- https://openalex.org/W2888530437
- https://openalex.org/W2898556213
- https://openalex.org/W2899809138
- https://openalex.org/W2912648593
- https://openalex.org/W2928403250
- https://openalex.org/W2941829768
- https://openalex.org/W2952107331
- https://openalex.org/W2964977132
- https://openalex.org/W2965775714
- https://openalex.org/W2969680402
- https://openalex.org/W2989927694
- https://openalex.org/W2993933183
- https://openalex.org/W3011522952
- https://openalex.org/W3016551726
- https://openalex.org/W3104798302
- https://openalex.org/W4210992500