Evaluación de la expresión diferencial de citocinas proinflamatorias en un modelo murino de infección por distintos serotipos de Streptococcus agalactiae

Estupiñan Jiménez, José Roberto (2020) Evaluación de la expresión diferencial de citocinas proinflamatorias en un modelo murino de infección por distintos serotipos de Streptococcus agalactiae. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Streptococcus agalactiae es una bacteria de distribución mundial, la cual se desarrolla en el ambiente vaginal de los humanos, su importancia se centra en que es la principal causa de infección neonatal. Es sumamente difícil replicar con fidelidad las complejas interacciones de los factores que existen en el ambiente de la vagina humana en un modelo animal. Sin embargo, los modelos murinos de persistencia bacteriana en el tracto cervicovaginal previamente han producido resultados útiles y permitido el estudio de las interacciones entre el hospedero y el microbioma. El objetivo del estudio fue determinar las variaciones en la expresión diferencial de citocinas proinflamatorias en un modelo murino de infección por distintos serotipos de S. agalactiae. La bacteria fue aislada a partir de las muestras disponibles en el laboratorio e identificada mediante pruebas bioquímicas convencionales y finalmente se realizó la serotipificación mediante aglutinación en latex. A continuación, se utilizó un modelo murino de infección por S. agalactiae, donde se evaluó el porcentaje de recuperación bacteriana de los distintos serotipos de S. agalactiae mediante hisopados vaginales y siembras en strep B carrot brothTM. La expresión de citocinas proinflamatorias fue medida por citometría de flujo con el kit BDTM Cytometric Bead Array y la activación de la respuesta inmune humoral fue evaluada mediante la técnica de ELISA. Se identificaron 5 serotipos de S. agalactiae Ib, II, III, IV y V. Se encontró una diferencia altamente significativa (p=0.0014) en la capacidad de colonización de cada serotipo, siendo el III y IV los que mejor establecían la infección al día 5, seguidos por el II, V y Ib. El día 15 el único serotipo que seguía siendo detectable era el Ib. Los perfiles de expresión de las citocinas variaron después de la infección con los distintos serotipos. La IL-6 presentó variaciones significativas al día 5 (p=0.036), la IL-10 los días 5 (p=0.0017) y 15 (p=0.0225), MCP-1 el día 5 (p=0.0197), por su parte, IFN- tuvo variaciones los días 5 (p=0.0388) y 15 (p=0.0399), mientras que TNF-α y la IL-12p70 no presentaron variaciones significativas entre los grupos. Se observó una diferencia significativa (p=0.0349) en los niveles de IgG total después de la infección con distintos serotipos. Los serotipos III y V presentaron una disminución de IgG total, mientras que el Ib, II y IV no mostraron variaciones con respecto al grupo control. Lo anterior en conjunto respalda la idea de que los serotipos de S. agalactiae estimulan diferencialmente las respuestas inmunes innata y adaptativa. Abstract Streptococcus agalactiae is a worldwide distribution bacterium, which inhabits the human vaginal cavity, it is important because is the main cause of neonatal infection. It is extremely difficult to replicate the complex interactions among factors that exist in vaginal environment in an animal model, but nevertheless, bacterian-persistence murine models in cervicovaginal tract have produced useful results and allowed to study interactions between microbiome and host. The aim of the present study was to determine the variations in differential expression of pro-inflammatory cytokines in a murine model of infection by different S. agalactiae serotypes. To test this, the bacteria was isolated from the available samples in laboratory and identified by conventional biochemical tests, finally the serotyping was done by latex agglutination test. Then, a murine model of S. agalactiae infection was used, where the percentage of bacterial recovery of the different serotypes of S. agalactiae was evaluated by vaginal swabs which were then inoculated in strep B carrot brothTM. Proinflammatory cytokine expression was measured by flow cytometry with the BDTM Cytometric Bead Array kit and activation of humoral immune response was assessed by ELISA. Five serotypes of S. agalactiae Ib, II, III, IV and V were identified. A highly significant difference (p = 0.0014) was found in the colonization capacity of each serotype, with III and IV being the ones that best established infection at day 5, followed by II, V and Ib. At day 15 the only serotype that was still detectable was Ib. The cytokine expression profiles varied after infection with the different serotypes. IL-6 showed significant variations at day 5 (p = 0.036), IL-10 at days 5 (p = 0.0017) and 15 (p = 0.0225), MCP-1 at day 5 (p = 0.0197), IFN- at days 5 (p = 0.0388) and 15 (p = 0.0399), while TNF-α and IL-12p70 did not show significant variations between the groups. A significant difference (p = 0.0349) was observed in total IgG levels after infection with different serotypes.Serotypes III and V showed a decrease in total IgG, while Ib, II and IV showed no variation with respect to the control group. Taken together, these findings supports that S. agalactiae serotypes differentially stimulate innate and adaptive immune responses.

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