La infección con el virus del dengue induce apoptosis en células del neuroblastoma humano SH-SY5Y

Jaime E. Castellanos, José I. Neissa, Sigrid J. Camacho, .

Palabras clave: dengue, apoptosis, factor de necrosis tumoral alfa, supervivencia celular, manifestaciones neurológicas, encefalitis

Resumen

Introducción. El dengue es una enfermedad humana producida por el virus del mismo nombre, que se transmite por la picadura de mosquitos del género Aedes. La infección tiene una amplia gama de presentaciones clínicas que van desde la ausencia de síntomas hasta los casos fatales y afecta principalmente a la población pediátrica. Según la nueva clasificación de la enfermedad, las manifestaciones neurológicas se consideran un criterio para el diagnóstico del dengue grave.
Objetivo. Evaluar los posibles mecanismos involucrados en la aparición de los signos neurológicos en una línea celular de neuronas humanas, como modelo de infección con el virus del dengue del serotipo 2 (DENV-2).
Materiales y métodos. Se evaluó la sensibilidad y la permisividad de la línea celular SH-SY5Y a la infección por el DENV-2; se encontró que la proporción entre infección y producción viral era similar a las de las células de primates usadas como control positivo de la infección.
Resultados. La infección indujo un efecto citopático en la línea celular de neuroblastoma caracterizado por un proceso de muerte apoptótica, con aumento en la proporción de células positivas al emplear los métodos de anexina V y TUNEL. Se encontró una regulación positiva del factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α), y el tratamiento con un anticuerpo anti-TNF-α aumentó ligeramente la supervivencia de las células infectadas. La adición de TNF-α exógeno a los cultivos infectados potenció la muerte celular.
Conclusión. Estos resultados sugieren, en su conjunto, que la regulación positiva del TNF-α podría hacer parte del proceso que induce daño y muerte celular durante el desarrollo de la encefalitis por dengue.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.
  • Jaime E. Castellanos Grupo de Virología, Vicerrectoría de Investigaciones, Universidad El Bosque, Bogotá, D.C., Colombia Grupo de Patogénesis Infecciosa, Facultad de Odontología, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, D.C., Colombia
  • José I. Neissa Grupo de Virología, Vicerrectoría de Investigaciones, Universidad El Bosque, Bogotá, D.C., Colombia
  • Sigrid J. Camacho Grupo de Virología, Vicerrectoría de Investigaciones, Universidad El Bosque, Bogotá, D.C., Colombia

Referencias bibliográficas

Velandia ML, Castellanos JE. Virus del dengue: estructura y ciclo viral. Infectio. 2011;15:33-43. http://dx.doi.org/10.1016/S0123-9392(11)70074-1

Póvoa TF, Alves AM, Oliveira CA, Nuovo GJ, Chagas VL, Paes MV. The pathology of severe dengue in multiple organs of human fatal cases: Histopathology, ultrastructure and virus replication. PLoS One. 2014;9:e83386. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0083386

Villar L, Rojas D, Besada-Lombana S, Sarti E. Epidemiological trends of dengue disease in Colombia (2000-2011): A systematic review. PLoS Negl Trop Dis. 2015;9:e0003499. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pntd. 0003499

Organización Mundial de la Salud, Programa Especial para Investigación y Capacitación en Enfermedades Tropicales. Dengue. Guías para el diagnóstico, tratamiento, prevención y control. La Paz: OPS/OMS; 2010.

Castellanos J, Bello J, Velandia-Romero M. Manifes-taciones neurológicas durante la infección por el virus del dengue. Infectio. 2014;18:167-76. http://dx.doi.org/10.1016/j. infect.2014.02.006

Nimmagadda SS, Mahabala C, Boloor A, Raghuram PM, Nayak UA. Atypical manifestations of dengue fever (DF) - Where do we stand today? J Clin Diagn Res. 2014;8:71-3. http://dx.doi.org/10.7860/JCDR/2014/6885.3960

Méndez A, González G. Manifestaciones clínicas inusuales del dengue hemorrágico en niños. Biomédica. 2006;26:61-70. http://dx.doi.org/10.7705/biomedica.v26i1.1395

Neeraja M, Iakshmi V, Teja VD, Lavanya V, Priyanka EN, Subhada K, et al. Unusual and rare manifestations of dengue during a dengue outbreak in a tertiary care hospital in South India. Arch Virol. 2014;159:1567-73. http://dx.doi.org/10.1007/s00705-014-2010-x

Jackson S, Hann-Chu J, Chia P, Morgan O, Ng L. Dengue encephalitis. En: Ruzek D, editor. Flavivirus encephalitis. Croatia: InTech; 2011. p. 71-88.

Tan LV, Thai LH, Phu NH, Nghia HD, Chuong LV, Sinh DX, et al. Viral etiology of central nervous system infections in adults admitted to a tertiary referral hospital in Southern Vietnam over 12 years. PLoS Negl Trop Dis. 2014;8:e3127. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pntd.0003127

Araújo F, Nogueira R, Araujo MS, Perdigão A, Cavalcante L, Brilhante R, et al. Dengue in patients with central nervous system manifestations, Brazil. Emerg Infect Dis. 2012;18:677-9. http://dx.doi.org/10.3201/eid1804.111552

Solomon T, Dung NM, Vaughn DW, Kneen R, Thao LT, Raengsakulrach B, et al. Neurological manifestations of dengue infection. Lancet. 2000;355:1053-9. http://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(00)02036-5

Desprès P, Frenkiel M, Ceccaldi P, Dos Santos CD, Deubel V. Apoptosis in the mouse central nervous system in response to infection with mouse-neurovirulent dengue viruses. J Virol. 1998;72:823-9.

Sánchez-Burgos G, Hernández-Pando R, Campbell IL, Ramos-Castañeda J, Ramos C. Cytokine production in brain of mice experimentally infected with dengue virus. Neuroreport. 2004;15:37-42.

García-Rivera EJ, Rigau-Pérez JG. Encephalitis and dengue. Lancet. 2002;360:261. http://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(02)09481-3

Rincón V, Alvear D, Solano O, Prada-Arismendy J, Castellanos JE. La infección por virus dengue induce la disminución de marcadores de diferenciación en células de neuroblastoma. Iatreia. 2011;24:126-35.

Padilla J, Rojas D, Sáenz-Gómez R. Dengue en Colombia. Epidemiología de la reemergencia a la hiperendemia. Bogotá, D.C.: Guías de Impresión Ltda; 2012. p. 249.

Ramos-Castañeda J, Imbert JL, Barron BL, Ramos C. A 65-kDa trypsin-sensible membrane cell protein as a possible receptor for dengue virus in cultured neuroblastoma cells. J Neurovirol. 1997;3:435-40.

Reyes-Del Valle J, Chávez-Salinas S, Medina F, Del Angel RM. Heat shock protein 90 and heat shock protein 70 are components of dengue virus receptor complex in human cells. J Virol. 2005;79:4557-67. http://dx.doi.org/10.1128/JVI.79.8.4557-4567.2005

Huelseweh B, Ehricht R, Marschall HJ. A simple and rapid protein array based method for the simultaneous detection of biowarfare agents. Proteomics. 2006;6:2972-81. http://dx.doi.org/10.1002/pmic.200500721

Velandia-Romero ML, Acosta-Losada O, Castellanos JE. In vivo infection by a neuroinvasive neurovirulent dengue virus. J Neurovirol. 2012;18:374-87. http://dx.doi.org/10.1007/s13365-012-0117

Chingsuwanrote P, Suksanpaisan L, Smith DR. Adaptation of the plaque assay methodology for dengue virus infected HepG2 cells. J Virol Methods. 2004;116:119-21. http://dx.doi.org/10.1016/j.jviromet.2003.11.002

Prada-Arismendy J, Castellanos JE. Real time PCR. Appli-cation in dengue studies. Colomb Med. 2011;42:243-58.

Lanciotti RS, Calisher CH, Gubler DJ, Chang GJ, Vorndam AV. Rapid detection and typing of dengue viruses from clinical samples by using reverse transcriptase-polymerase chain reaction. J Clin Microbiol. 1992;30:545-51.

Zhivotovsky B, Orrenius S. Assessment of apoptosis and necrosis by DNA fragmentation and morphological criteria. Curr Protoc Cell Biol. 2001;18. http://dx.doi.org/10. 1002/0471143030.cb1803s12

Kweon SM, Lee ZW, Yi SJ, Kim YM, Han JA, Paik SG, et al. Protective role of tissue transglutaminase in the cell death induced by TNF-α in SH-SY5Y neuroblastoma cells. J Biochem Mol Biol. 2004;37:185-91.

Solbrig M, Perng G. Current neurological observations and complications of dengue virus infection. Curr Neurol Neurosci Rep. 2015;15:29. http://dx.doi.org/10.1007/s11910- 015-0550-4

Carod-Artal FJ, Wichmann O, Farrar J, Gascón J. Neurological complications of dengue virus infection. Lancet Neurol. 2013;12:906-19. http://dx.doi.org/10.1016/S1474-4422(13)70150-9

Domínguez R, Kuster G, Onuki-Castro F, Souza V, Levi J, Pannuti C. Involvement of the central nervous system in patients with dengue virus infection. J Neurol Sci. 2008;267:36-40. http://dx.doi.org/10.1016/j.jns.2007.09.040

Velandia M, Castellanos JE. Flavivirus neurotropism, neuroinvasion, neurovirulence and neurosusceptibility: Clues to understanding flavivirus- and dengue-induced encephalitis. In: García ML, Romanowski V, editors. Viral genomes - molecular structure, diversity, gene expression mechanisms and host-virus interactions. Croacia: InTech; 2012. p. 219-40. http://dx.doi.org/10.5772/26571

Charlier N, Leyssen P, De Clercq E, Neyts J. Rodent models for the study of therapy against flavivirus infections. Antiviral Res. 2004;63:67-77. http://dx.doi.org/10.1016/j.antiviral.2004.06.007

Imbert J, Guevara P, Ramos-Castañeda J, Ramos C, Sotelo J. Dengue virus infects mouse cultured neurons but not astrocytes. J Med Virol. 1994;42:228-33.

Guzmán MG, Kouri G. Advances in dengue diagnosis. Clin Diagn Lab Immunol. 1996;3:621-7.

Catteau A, Kalinina O, Wagner MC, Deubel V, Courageot MP, Desprès P. Dengue virus M protein contains a proapoptotic sequence referred to as ApoptoM. J Gen Virol. 2003;84:2781-93. http://dx.doi.org/10.1099/vir.0.19163-0

Desprès P, Flamand M, Ceccaldi PE, Deubel V. Human isolates of dengue type 1 virus induce apoptosis in mouse neuroblastoma cells. J Virol. 1996;70:4090-6.

Jan JT, Chen BH, Ma SH, Liu CI, Tsai HP, Wu HC, et al. Potential dengue virus-triggered apoptotic pathway in human neuroblastoma cells: Arachidonic acid, superoxide anion, and NF-kappaB are sequentially involved. J Virol. 2000;74:8680-91. http://dx.doi.org/10.1128/JVI.74.18.8680-8691.2000

Marianneau P, Flamand M, Deubel V, Despres P. Apoptotic cell death in response to dengue virus infection: The pathogenesis of dengue haemorrhagic fever revisited. Clin Diagn Virol. 1998;10:113-9.

Su HL, Lin YL, Yu HP, Tsao CH, Chen LK, Liu YT, et al. The effect of human bcl-2 and bcl-X genes on dengue virus-induced apoptosis in cultured cells. Virology. 2001;282:141-53. http://dx.doi.org/10.1006/viro.2000.0820

Lee CJ, Liao CL, Lin YL. Flavivirus activates phos-phatidylinositol 3-kinase signaling to block caspase-dependent apoptotic cell death at the early stage of virus infection. J Virol. 2005;79:8388-99. http://dx.doi.org/10.1128/JVI.79.13.8388-8399.2005

Long X, Li Y, Qi Y, Xu J, Wang Z, Zhang X, et al. XAF1 contributes to dengue virus-induced apoptosis in vascular endothelial cells. FASEB J. 2013;27:1062-73. http://dx.doi.org/10.1096/fj.12-213967

Chaturvedi UC. Tumour necrosis factor and dengue. Indian J Med Res. 2006;123:11-4.

Houghton N, Martín K, Giaya K, Rodríguez J, Bosch I, Castellanos JE. Comparación de los perfiles de transcripción de pacientes con fiebre de dengue y fiebre hemorrágica por dengue que muestra diferencias en la respuesta inmunitaria y claves en la inmunopatogénesis. Biomédica. 2010;30:587-97. http://dx.doi.org/10.7705/biomedica.v30i4.297

Sriram K, O’Callaghan JP. Divergent roles for tumor necrosis factor-α in the brain. J Neuroimmune Pharmacol. 2007;2: 140-53. http://dx.doi.org/1010.1007/s11481-007-9070-6

Deng M, Zhao JY, Ju XD, Tu PF, Jiang Y, Li ZB. Protective effect of tubuloside B on TNFalpha-induced apoptosis in neuronal cells. Acta Pharmacol Sin. 2004;25:1276-84.

Hopkins-Donaldson S, Bodmer JL, Bourloud KB, Brognara CB, Tschopp J, Gross N. Loss of caspase-8 expression in highly malignant human neuroblastoma cells correlates with resistance to tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand-induced apoptosis. Cancer Res. 2000;60:4315-9.

Eggert A, Grotzer MA, Zuzak TJ, Wiewrodt BR, Ho R, Ikegaki N, et al. Resistance to tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL)-induced apoptosis in neuroblastoma cells correlates with a loss of caspase-8 expression. Cancer Res. 2001;61:1314-9.

Cómo citar
1.
Castellanos JE, Neissa JI, Camacho SJ. La infección con el virus del dengue induce apoptosis en células del neuroblastoma humano SH-SY5Y. biomedica [Internet]. 1 de agosto de 2016 [citado 25 de abril de 2024];36(Sup2):156-8. Disponible en: https://revistabiomedica.org/index.php/biomedica/article/view/2984

Algunos artículos similares:

Publicado
2016-08-01
Sección
Artículos originales

Métricas

Estadísticas de artículo
Vistas de resúmenes
Vistas de PDF
Descargas de PDF
Vistas de HTML
Otras vistas
QR Code