O papel do inflamassoma na infecção induzida pelo Cryptococcus neoformans

Abstract

Cryptococcus neoformans é um fungo encapsulado patogênico humano que afeta principalmente indivíduos imunossuprimidos. Sua cápsula é um dos mais importantes fatores de virulência, e está envolvida com os processos de evasão da resposta imune e disseminação no hospedeiro. Neste trabalho foi investigado a ativação do inflamassoma por C. neoformans e o papel de sua cápsula nesse processo. Observou-se que o mutante acapsular de C. neoformans induziu elevados níveis da secreção de IL-1β e ativação da protease caspase-1. A secreção de IL-1β foi analisada em macrófagos derivados de medula deficientes para as proteínas ASC, caspase-1, NLRP3 e NLRC4, demonstrando que essa secreção depende do inflamassoma NLRP3, mas não de NLRC4. Além disso, os componentes do inflamassoma se mostraram dispensáveis para fagocitose e atividade antifúngica frente a infecção. Os mecanismos envolvidos no processamento de IL-1β foram dependentes de catepsina B frente ao dano lisossomal e sinalização via quinase Syk. Foi demonstrado também que a sinalização por IL-1β não aumenta a atividade antifúngica de macrófagos. No entanto, ela participa na restrição da taxa de infecção por mecanismos desconhecidos. Estes resultados mostram pela primeira vez que C. neoformans ativa o inflamassoma NLRP3 de forma dependente de caspase-1 através da liberação de catepsina B e sinalização via Syk, levando a produção de IL-1β e restrição da taxa de infecção. Adicionalmente, esses dados demonstram que os isolados encapsulados conseguem diminuir a ativação do inflamassoma. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

Cryptococcus neoformans is an encapsulated human pathogenic fungus that affects primarly immunocompromised individuals. It has a prominent capsule that is an important virulence factor, which is involved in immune response evasion and fungal dissemination. In the present study we investigated whether C. neoformans was able of triggering inflammasome activation and the role of its capsule in this event. The results showed that the acapsular mutant induced high levels of IL-1β secretion and caspase-1 activation. IL-1β -/- -/-secretion induced by C. neoformans was assessed in WT, Asc , Casp1 , -/- -/- Nlrp3 and Nlrc4 bone marrow-derived macrophages, showing IL-1β secretion to be dependent on NLRP3, but independent on NLRC4 inflammasome. In addition, inflammasome components were dispensable for C. neoformans uptake or killing. The mechanisms underlying IL-1β processing and release were dependent on cathepsin B release following lysosomal destabilization and Syk tirosine kinase signaling. We also demonstrate that IL- 1β signaling is not required to restrict intracellular yeast, but limited the rate of infection by an unknown mechanism. Together, our data show for the first time that acapsular C. neoformans activates the NLRP3 inflammasome and IL-1β secretion in a caspase-1 dependent manner and that the mechanisms involved in this event rely on cathepsin B released during lysosomal damage and Syk signaling, leading to restriction of infection rate. Furthermore, our results show that encapsulated C. neoformans is able to dimish inflammasome activation.