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Keywords:

  • CX3CL1/Fractalkine;
  • endothelin-1;
  • low protein diet;
  • inflammation;
  • Trypanosoma cruzi ;
  • Chagas heart disease

Abstract

Objective

Chagas heart disease is developed as a result of the infection with Trypanosoma cruzi. Protein malnutrition contributes to secondary immunodeficiency. The aim of this study was to investigate the role of a low protein diet on the production of endothelin-1 and CX3CL1 in blood and cardiac tissue samples in an experimental model with T. cruzi infection.

Methods

Fisher rats were submitted to low protein (6%) and normal protein (15%) diets and then infected with the Y strain of T. cruzi. At days 15 and 120, parasites and immune cells were evaluated.

Results

The low protein diet reduced body weight and circulating serum proteins, but promoted elevation of CX3CL1 and endothelin-1 levels in infected animals, which were unable to control blood parasitemia replication. In heart tissue, the low protein diet reduced cardiac CX3CL1, endothelin-1 and leucocyte infiltration in the acute phase, in particular CD68 and CD163 macrophage phenotypes.

Conclusion

Together, these results highlight the participation of endothelin-1 and CX3CL1 in the inflammatory process of Chagas diesease, both being mediators partially controlled by the host nutritional status.

Objectif

La maladie cardiaque de Chagas se développe à la suite d'une infection par Trypanosoma cruzi. La malnutrition protéique contribue à une immunodéficience secondaire. Le but de cette étude était d’étudier le rôle d'un régime pauvre en protéines sur la production d'endothéline-1 et de CX3CL1 dans des échantillons de sang et de tissus cardiaques dans un modèle expérimental d'infection par T. cruzi.

Méthodes

Des rats Fisher ont été soumis à des régimes de teneur faible (6%) et normal (15%) en protéines et ont ensuite été infectés avec la souche Y de T. cruzi. Aux jours 15 et 120, les parasites et les cellules immunitaires ont été évalués.

Résultats

Le régime alimentaire faible en protéines a réduit le poids corporel et les protéines sériques, mais a promu l’élévation de CX3CL1 et de l'endothéline-1 chez les animaux infectés, qui étaient incapables de contrôler la réplication parasitémique. Dans le tissu cardiaque, le régime alimentaire faible en protéines a réduit le CX3CL1 cardiaque, l'endothéline-1 et l'infiltration leucocytaire dans la phase aiguë, en particulier les phénotypes macrophages CD68 et CD163.

Conclusion

L'ensemble de ces résultats met en évidence la participation de l'endothéline-1 et du CX3CL1 dans le processus inflammatoire de la maladie de Chagas, les deux étant des médiateurs partiellement contrôlés par l’état nutritionnel de l'hôte.

Objetivo

La enfermedad cardiaca por Chagas se desarrolla como resultado de una infección por Trypanosoma cruzi. La desnutrición protéica contribuye a un estado de inmunodeficiencia secundaria. El objetivo de este estudio era investigar el papel de una dieta baja en proteínas sobre la producción de la Endotelina-1 y la CX3CL1 en sangre y muestras de tejido cardiaco, en un modelo experimental con infección por T. cruzi.

Métodos

Se sometieron ratas de Fisher a una de dos dietas: baja en proteínas (6%) y con contenido protéico normal (15%), y después se les infectó con la cepa Y de T. cruzi. En los días 15 y 120 se evaluaron parásitos y células del sistema inmune.

Resultados

La dieta pobre en proteínas redujo el peso corporal y las proteínas circulantes en suero, pero promovió la elevación de los niveles de CX3CL1 y endotelina-1 en animales infectados, que no fueron capaces de controlar la replicación de la parasitemia en sangre. En tejido cardiaco, la dieta pobre en proteínas redujo la CX3CL1 cardiaca, la endotelina-1 y la infiltración de leucocitos en la fase aguda, en particular los fenotipos de macrófagos CD68 y CD163.

Conclusión

Juntos, estos resultados evidencian la participación de la endotelina-1 y la CX3CL1 en el proceso inflamatorio de la enfermedad de Chagas, siendo ambos mediadores parcialmente controlados por el estatus nutricional del hospedero.