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MCT-dependiente - Inducido Trampas Extracelulares de Monocitos Bovina (METs) bajo Fisioxia

Autores: Hasheminasab, Seyed Sajjad; Conejeros, Iván; Gärtner, Ulrich; Kamena, Faustin; Taubert, Anja; Hermosilla, Carlos R.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

MCT-dependiente - Inducido Trampas Extracelulares de Monocitos Bovina (METs) bajo Fisioxia


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Biología

Palabras clave

Apicomplejo
Monocitos
METs
Receptor purinérgico de ATP
Glucólisis
Señalización Notch

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El parásito protozoario apicomplejo es responsable de la criptosporidiosis, que es una enfermedad intestinal zoonótica que afecta a los terneros recién nacidos, animales salvajes y personas en todo el mundo. Los monocitos mamíferos son leucocitos mieloides derivados de la médula ósea con importantes funciones efectivas de defensa en la inmunidad innata temprana del huésped debido a sus receptores purinérgicos de ATP, CD14 y CD16, capacidades de adhesión, migración y fagocitosis, propiedades inflamatorias y antiparasitarias. La formación de trampas extracelulares de monocitos (METs) se ha informado recientemente como un mecanismo efectivo adicional contra los parásitos apicomplejos. No obstante, no se conoce nada en la literatura sobre la extrusión de METs ni hacia ooquistes ni esporozoítos. En este estudio, se investigaron el receptor purinérgico de ATP P2X1, la glucólisis, la señalización Notch y los transportadores de monocarboxilato de lactato (MCT) en monocitos bovinos expuestos a condiciones de fisioxia intestinal (5% O) e hiperoxia (21% O; condiciones de laboratorio hiperbáricas más comúnmente utilizadas). Se confirmaron METs suicidas inducidos por la exposición mediante la ruptura completa de los monocitos expuestos, la co-localización de ADN extracelular con mieloperoxidasa (MPO) e histonas (H1-H4) a través de análisis de microscopía de inmunofluorescencia y confocal. Los METs suicidas inducidos resultaron no solo en la captura de ooquistes, sino también en la movilidad restringida de esporozoítos desde los ooquistes según los análisis de microscopía electrónica de barrido (SEM). La activación temprana de monocitos bovinos inducida por parásitos, acompañada de protrusiones de membrana hacia ooquistes/esporozoítos, se reveló mediante análisis de microscopía holotomográfica 3D en células vivas. La administración de NF449, un inhibidor del receptor purinérgico de ATP P2X1, a monocitos sometidos a diferentes concentraciones de oxígeno no produjo una disminución notable en la METosis inducida. Esto sugiere que el proceso de muerte celular no depende de P2X1. Además, el bloqueo de la glucólisis en monocitos a través de la inhibición de la glucosa 2-desoxi (2-DG) redujo la METosis inducida, pero no de manera significativa. Según las mediciones del estado energético de los monocitos, las células expuestas no aumentaron las tasas de acidificación extracelular (ECAR) ni las tasas de consumo de oxígeno (OCR). Los tratamientos con inhibidores de transportadores de monocarboxilato de lactato (MCT) (es decir, AR-C 141990) disminuyeron significativamente la extrusión de METs mediada por parásitos bajo condiciones de fisioxia (5% O). De manera similar, el tratamiento con DAPT o el compuesto E, dos inhibidores selectivos de Notch, no mostraron efectos supresores significativos sobre la producción de MET en bovinos. En general, por primera vez, demostramos que la METosis mediada por parásitos es independiente de P2X1 pero dependiente de MCT como un mecanismo de defensa bajo condiciones de fisioxia intestinal (5% CO). Los hallazgos sobre METs sugieren efectos anti-criptosporidiales a través de la captura de parásitos y la inhibición de la excistación de esporozoítos.

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