El efecto de adrenalina y acetilcolina sobre las propiedades de virulencia de Entamoeba histolytica

Abstract

Resumen Entamoeba histolytica (E. histolytica) es un parásito que coloniza el intestino grueso del humano, aunque puede llegar a invadir otros órganos como hígado, pulmón y cerebro. La capacidad invasiva de la amiba está asociada a diferentes propiedades intrínsecas con las que cuenta el parásito, también conocidas como factores de virulencia. Recientemente se ha reportado que E. histolytica expresa proteínas G y que estas moléculas participan en la regulación de la patogenicidad del parásito, a través de la expresión de sus factores de virulencia, aunque no han sido identificados los posibles receptores ni sus posibles ligandos. Se sugiere que diversos estímulos exógenos pueden regular la virulencia de E. histolytica a través de estas vías de señalización. El objetivo de este estudio es analizar los posibles efectos moduladores de la adrenalina y acetilcolina sobre la virulencia de E. histolytica. Se ha evaluado la capacidad de los trofozoítos para fijar en su membrana a estos dos neurotransmisores, también, el efecto que tiene acetilcolina y adrenalina sobre la capacidad fagocítica, citopática y distribución de estructuras ricas en actina de E. histolytica. Adicionalmente, se determinó la expresión de factores de virulencia por qRT-PCR. Los resultados muestran que trofozoítos de E. histolytica fijan en su membrana a ambos neurotransmisores, asimismo, se observa un claro incremento de eritrofagocitosis, citotoxicidad y activación del citoesqueleto de la amiba, después del tratamiento, aumentó la expresión de L220, subunidad pesada de lectina Gal / GalNAc (170 kDa), amebaporo C, cisteína proteinasa 2 (ehcp-a2) y cisteína proteinasa 5 (ehcp-a5). Del mismo modo, los trofozoítos tratados con los neurotransmisores desarrollaron lesiones hepáticas mayores con múltiples granulomas en hámster. En conclusión, adrenalina y acetilcolina incrementaron la patogenicidad del parásito al regular diversos factores de virulencia, contribuyendo así, a la gravedad de la enfermedad y consecuentemente podría estar asociado al establecimiento de amebiasis invasiva. Palabras clave: Entamoeba histolytica, amebiasis, acetilcolina, adrenalina, factores de virulencia, invasión.

Abstract Entamoeba histolytica (E. histolytica) is a parasite that colonizes the human large intestine, although it can invade other organs such as liver, lung, and brain. The invasive capacity of the amoeba is associated to different parasite intrinsic properties, also known as virulence factors. Recently, it has been reported that E. histolytica expresses G proteins and that these molecules participate in the regulation of the pathogenicity of the parasite, although the possible receptors and their possible ligands have not been identified yet. It is suggested that various exogenous stimuli such as adrenaline and acetylcholine may regulate the virulent properties of E. histolytica through this cell signaling pathways. The aim of this study is to evaluate the possible modulating effects of adrenaline and acetylcholine over the virulence of E. histolytica. The capability of trophozoites to bind these two neurotransmitters to their membrane has been evaluated. The effect of acetylcholine and adrenaline on the phagocytic and cytopathic capacity and the distribution of actin rich structures of E. histolytica was also analyzed. Additionally, the expression of virulence factors was determined by qRT-PCR. Similarly, when evaluating the formation of amoebic liver abscess, trophozoites treated with the neurotransmitters developed larger liver lesions with multiple granulomas. In conclusion, adrenaline and acetylcholine increased the pathogenicity of the parasite by regulating various virulence factors, thus contributing to the severity of the disease, and could be associated with the establishment of invasive amebiasis. Keywords: Entamoeba histolytica, amebiasis, acetylcholine, adrenalin, virulence factors, invasiveness.