Neurological impairment caused by Schistosoma mansoni systemic infection exhibits early features of idiopathic neurodegenerative disease.

Autor:	Gasparotto J; Departamento de Bioquímica, Centro de Estudos em Estresse Oxidativo, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil., Senger MR; Departamento de Bioquímica, Centro de Estudos em Estresse Oxidativo, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, Brazil., Telles de Sá Moreira E; Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, Brazil., Brum PO; Departamento de Bioquímica, Centro de Estudos em Estresse Oxidativo, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil., Carazza Kessler FG; Departamento de Bioquímica, Centro de Estudos em Estresse Oxidativo, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil., Peixoto DO; Departamento de Bioquímica, Centro de Estudos em Estresse Oxidativo, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil., Panzenhagen AC; Departamento de Bioquímica, Centro de Estudos em Estresse Oxidativo, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil., Ong LK; Monash University Malaysia, School of Pharmacy, Bandar Sunway, Selangor, Malaysia; School of Biomedical Sciences and Pharmacy and the Priority Research Centre for Stroke and Brain Injury, The University of Newcastle, Australia, Callaghan, NSW, Australia., Campos Soares M; Departamento de Bioquímica, Centro de Estudos em Estresse Oxidativo, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil., Reis PA; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, Brazil., Schirato GV; Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, Brazil., Góes Valente WC; Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, Brazil., Araújo Montoya BO; Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, Brazil., Silva FP; Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, Brazil., Fonseca Moreira JC; Departamento de Bioquímica, Centro de Estudos em Estresse Oxidativo, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil., Dal-Pizzol F; Laboratório de Fisiopatologia Experimental, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Universidade do Extremo Sul Catarinense, Criciúma, SC, Brazil., Castro-Faria-Neto HC; Laboratório de Imunofarmacologia, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, Brazil., Gelain DP; Departamento de Bioquímica, Centro de Estudos em Estresse Oxidativo, Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil. Electronic address: daniel.gelain@ufrgs.br.
Jazyk:	angličtina
Zdroj:	The Journal of biological chemistry [J Biol Chem] 2021 Aug; Vol. 297 (2), pp. 100979. Date of Electronic Publication: 2021 Jul 22.
DOI:	10.1016/j.jbc.2021.100979
Abstrakt:	Schistosomiasis, a neglected tropical disease caused by trematodes of the Schistosoma genus, affects over 250 million people around the world. This disease has been associated with learning and memory deficits in children, whereas reduced attention levels, impaired work capacity, and cognitive deficits have been observed in adults. Strongly correlated with poverty and lack of basic sanitary conditions, this chronic endemic infection is common in Africa, South America, and parts of Asia and contributes to inhibition of social development and low quality of life in affected areas. Nonetheless, studies on the mechanisms involved in the neurological impairment caused by schistosomiasis are scarce. Here, we used a murine model of infection with Schistosoma mansoni in which parasites do not invade the central nervous system to evaluate the consequences of systemic infection on neurologic function. We observed that systemic infection with S. mansoni led to astrocyte and microglia activation, expression of oxidative stress-induced transcription factor Nrf2, oxidative damage, Tau phosphorylation, and amyloid-β peptide accumulation in the prefrontal cortex of infected animals. We also found impairment in spatial learning and memory as evaluated by the Morris water maze task. Administration of anthelmintic (praziquantel) and antioxidant (N-acetylcysteine plus deferoxamine) treatments was effective in inhibiting most of these phenotypes, and the combination of both treatments had a synergistic effect to prevent such changes. These data demonstrate new perspectives toward the understanding of the pathology and possible therapeutic approaches to counteract long-term effects of systemic schistosomiasis on brain function. Competing Interests: Conflicts of interest The authors declare that they have no conflicts of interest with the contents of this article. (Copyright © 2021 The Authors. Published by Elsevier Inc. All rights reserved.)
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