Immunopathogenesis of Hepatic Brucellosis

The hepatic immune system can induce rapid and controlled responses to pathogenic microorganisms and tumor cells. Accordingly, most of the microorganisms that reach the liver through the blood are eliminated. However, some of them, including Brucella spp., take advantage of the immunotolerant capacity of the liver to persist in the host. Brucella has a predilection for surviving in the reticuloendothelial system, with the liver being the largest organ of this system in the human body. Therefore, its involvement in brucellosis is practically invariable. In patients with active brucellosis, the liver is commonly affected, and the most frequent clinical manifestation is hepatosplenomegaly. The molecular mechanisms implicated in liver damage have been recently elucidated. It has been demonstrated how Brucella interacts with hepatocytes inducing its death by apoptosis. The inflammatory microenvironment and the direct effect of Brucella on hepatic stellate cells (HSC) induce their activation and turn these cells from its quiescent form to their fibrogenic phenotype. This HSC activation induced by Brucella infection relies on the presence of a functional type IV secretion system and the effector protein BPE005 through a mechanism involved in the activation of the autophagic pathway. Finally, the molecular mechanisms of liver brucellosis observed so far are shedding light on how the interaction of Brucella with liver cells may play an important role in the discovery of new targets to control the infection. In this review, we report the current understanding of the interaction between liver structural cells and immune system cells during Brucella infection.Fil: Giambartolomei, Guillermo Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentin

SARS-CoV-2 interacts with renin-angiotensin system: impact on the central nervous system in elderly patients

SARS-CoV-2 is a recently identified coronavirus that causes the current pandemic disease known as COVID-19. SARS-CoV-2 uses angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) as a receptor, suggesting that the initial steps of SARS-CoV-2 infection may have an impact on the renin-angiotensin system (RAS). Several processes are influenced by RAS in the brain. The neurological symptoms observed in COVID-19 patients, including reduced olfaction, meningitis, ischemic stroke, cerebral thrombosis, and delirium, could be associated with RAS imbalance. In this review, we focus on the potential role of disturbances in the RAS as a cause for central nervous system sequelae of SARS-CoV-2 infection in elderly patients.Fil: Quarleri, Jorge Fabian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentin

Influence of HIV Infection and Antiretroviral Therapy on Bone Homeostasis

The human immunodeficiency virus type 1 (HIV)/AIDS pandemic represents the most significant global health challenge in modern history. This infection leads toward an inflammatory state associated with chronic immune dysregulation activation that tilts the immune-skeletal interface and its deep integration between cell types and cytokines with a strong influence on skeletal renewal and exacerbated bone loss...Fil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Quarleri, Jorge Fabian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentin

Molecular mechanisms implicated in SARS-CoV-2 liver tropism

The coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic is caused by severe acuterespiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Hepatic involvement iscommon in SARS-CoV-2-infected individuals. It is currently accepted that thedirect and indirect hepatic effects of SARS-CoV-2 infection play a significant rolein COVID-19. In individuals with pre-existing infectious and non-infectious liverdisease, who are at a remarkably higher risk of developing severe COVID-19 anddeath, this pathology is most medically relevant. This review emphasizes thecurrent pathways regarded as contributing to the gastrointestinal and hepaticailments linked to COVID-19-infected patients due to an imbalanced interactionamong the liver, systemic inflammation, disrupted coagulation, and the lung.Fil: Quarleri, Jorge Fabian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentin

SARS-CoV-2 Pathogenesis: Imbalance in the Renin-Angiotensin System Favors Lung Fibrosis

After SARS-CoV-2 infection, a major complication of those who survived to COVID-19 outbreak is the development of severe lung disease leading to pulmonary fibrosis. At earliest step of virus-host cell interaction when the SARS-CoV-2 interacts with the ACE2 receptor highly expressed in pneumocytes type II, a linkage is established between the renin-angiotensin-system (RAS) and the viral pathogenesis. Within this important system, the angiotensin-converting enzyme (ACE) is deputed to the conversion of angiotensin I to angiotensin II (AngII), a potent vasoconstrictive peptide involved directly in inflammation and fibrosis development. AngII is hydrolyzed by ACE2 to Ang1-7, triggering a cascade of events that counteract fibrosis. This imbalance is known to be due to inflammatory damage. However, because ACE2 is the receptor for SARS-Cov-2, we could also speculate that the virus per se could modulate its enzymatic activity. In our opinion the wound healing pathways that mediate tissue repair after SARS-CoV-2 mediated injury, should consider managing the imbalanced ACE/ACE2 axis. We hypothesize that the heptapeptide Ang1-7 could provide novel therapeutic interventions for pulmonary fibrosis patients. Understanding how the RAS, wound healing and other pro-fibrotic pathways act after viral infection should lead to novel therapeutics in the future.Fil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Quarleri, Jorge Fabian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentin

Influence of HIV Infection and Antiretroviral Therapy on Bone Homeostasis

The human immunodeficiency virus type 1 (HIV)/AIDS pandemic represents the most significant global health challenge in modern history. This infection leads toward an inflammatory state associated with chronic immune dysregulation activation that tilts the immune-skeletal interface and its deep integration between cell types and cytokines with a strong influence on skeletal renewal and exacerbated bone loss...Fil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Quarleri, Jorge Fabian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentin

Inmunopatología de la brucelosis osteoarticular

La brucelosis es una de las enfermedades zoonóticas más importantes a nivel mundial capaz de producir enfermedad crónica en los seres humanos. La localización osteoarticular es la presentación más común de la enfermedad activa en el hombre. Sin embargo, algunos de los mecanismos moleculares implicados en la enfermedad osteoarticular han comenzado a dilucidarse recientemente. Brucella abortus induce daño óseo a través de diversos mecanismos en los cuales estánimplicados TNF-α y RANKL. En estos procesos participan células inflamatorias que incluyen monocitos/macrófagos, neutrófilos, linfocitos T del tipo Th17 y linfocitos B. Además, B. abortus puede afectar directamente las células osteoarticulares. La bacteria inhibe la deposición de la matriz ósea por los osteoblastos y modifica el fenotipo de estas células para producir metaloproteinasas de matriz (MMPs) y la secreción de citoquinas que contribuyen a la degradación del hueso. Por otro lado, la infección por B. abortus induce unaumento en la osteoclastogénesis, lo que aumenta la resorción de la matriz ósea orgánica y mineral y contribuye al daño óseo. Dado que la patología inducida por Brucella afecta el tejido articular, se estudió el efecto de la infección sobre los sinoviocitos. Estos estudios revelaron que, además de inducir la activación de estas células para secretar quemoquinas, citoquinas proinflamatorias y MMPs,la infección inhibe la muerte por apoptosis de los sinoviocitos. Brucella es una bacteria intracelular que se replica en el retículo endoplásmico de los macrófagos. El análisis de los sinoviocitos infectados con B. abortus indicóque las bacterias también se multiplican en el retículo endoplasmático, lo que sugiere que la bacteria podría usar este tipo celular para la multiplicación intracelular durante la localización osteoarticular de la enfermedad. Los hallazgos presentados en esta revisión intentan responder a preguntas sobre los mediadores inflamatorios implicados en el daño osteoarticular causado por Brucella.Fil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentin

Adrenal Steroids Modulate Fibroblast-Like Synoviocytes Response During B. abortus Infection

Brucella abortus stimulates an inflammatory immune response that stimulates theendocrine system, inducing the secretion of dehydroepiandrosterone (DHEA) andcortisol. In humans, the active disease is generally present as osteoarticular brucellosis.In previous studies we showed that B. abortus infection of synoviocytes creates aproinflammatory microenvironment. We proposed to determine the role of cortisoland DHEA on synoviocytes and infiltrating monocytes during B. abortus infection.Cortisol inhibited IL-6, IL-8, MCP-1, and MMP-2 secretion induced by B. abortusinfection in synovial fibroblast. Cortisol-mediated MMP-2 inhibition during B. abortusinfection was reversed by IL-6. DHEA inhibited B. abortus-induced RANKL up-regulationin synovial fibroblast through estrogen receptor (ER). B. abortus infection did notmodulate glucocorticoid receptor (GR) expression. Cell responses to cortisol alsodepended on its intracellular bioavailability, according to the activity of the isoenzymes11b-hydroxysteroid dehydrogenase (HSD) type-1 and 11b-HSD2 (which are involvedin cortisone-cortisol interconversion). B. abortus infection did not modify 11b-HSD1expression and GRa/b ratio in the presence or absence of adrenal steroids. Supernatantsfrom B. abortus-infected monocytes induced 11b-HSD1 in synovial cells. Administrationof cortisone was capable of inhibiting the secretion of RANKL by synoviocytes mimickingcortisol?s effect. These results go along with previous observations that highlighted theability of synovial tissue to secrete active steroids, making it an intracrine tissue. This isthe first study that contributes to the knowledge of the consequence of adrenal steroidson synoviocytes in the context of a bacterial infection.Fil: Gentilini, Maria Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Giambartolomei, Guillermo Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentin

Endocrine modulation of Brucella abortus-infected osteocytes function and osteoclastogenesis via modulation of RANKL/OPG

Osteoarticular brucellosis is the most frequent complication of active disease. A large amount of cells in bone are osteocytes. Since bone remodeling process is regulated by hormones we sought to study the effect of cortisol and DHEA in Brucella abortus-infected osteocytes. Cortisol treatment inhibited the expression of IL-6, TNF-α, MMP-2 and RANKL in B. abortus-infected osteocytes. DHEA could reverse the inhibitory effect of cortisol on MMP-2 production. B. abortus infection inhibited connexin 43 (Cx43) expression in osteocytes. This expression was increased when cortisol was incorporated during the infection and DHEA treatment partially reversed the effect of cortisol. Osteocytes-infected with B. abortus induced osteoclast's differentiation. Yet, the presence of cortisol, but not DHEA, during osteocyte infection inhibited osteoclastogenesis. Glucocorticoid receptor (GR) is implicated in the signaling of cortisol. Infection with B. abortus was able to increase GRα/β ratio. Levels of intracellular cortisol are not only dependent on GR expression but also a result of the activity of the isoenzymes 11β-hydroxysteroid dehydrogenase (11β-HSD)-1 (cortisone to cortisol conversion), 11β-HSD2 (cortisol to cortisone conversion). B. abortus infection increased 11β-HSD 1/2 ratio and cortisone mimicked the effect of cortisol. Our results indicated that cortisol and DHEA could modulate osteocyte responses during B. abortus infection.Fil: Pesce Viglietti, Ayelén Ivana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Giambartolomei, Guillermo Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentin

Brucella abortus Infection Modulates 3T3-L1 Adipocyte Inflammatory Response and Inhibits Adipogenesis

Brucellosis is a prevalent global zoonotic infection but has far more impact in developing countries. The adipocytes are the most abundant cell type of adipose tissue and their secreted factors play an important role in several aspects of the innate and adaptive immune response. Here, we demonstrated the ability of Brucella abortus to infect and replicate in both adipocytes and its precursor cells (pre-adipocytes) derived from 3T3-L1 cell line. Additionally, infection of pre-adipocytes also inhibited adipogenesis in a mechanism independent of bacterial viability and dependent on lipidated outer membrane protein (L-Omp19). B. abortus infection was able to modulate the secretion of IL-6 and the matrix metalloproteases (MMPs) -2 and-9 in pre-adipocytes and adipocytes, and also modulated de transcription of adiponectin, leptin, and resistin in differentiated adipocytes. B. abortus-infected macrophages also modulate adipocyte differentiation involving a TNF-α dependent mechanism, thus suggesting a plausible interplay between B. abortus, adipocytes, and macrophages. In conclusion, B. abortus is able to alter adipogenesis process in adipocytes and its precursors directly after their infection, or merely their exposure to the B. abortus lipoproteins, and indirectly through soluble factors released by B. abortus-infected macrophages.Fil: Pesce Viglietti, Ayelén Ivana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Giambartolomei, Guillermo Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; ArgentinaFil: Quarleri, Jorge Fabian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentin