Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease

Autores
Ambrosio, Laura Fernanda; Volpini, Ximena; Quiroz, Juan Nahuel; Brugo, María Belén; Knubel, Carolina Paola; Herrera, Melisa Rocío; Fozzatti, Laura; Avila Pacheco, Julián; Clish, Clary B.; Takenaka, Maisa C.; Beloscar, Juan; Theumer, Martín Gustavo; Quintana, Francisco Javier; Perez, Ana Rosa; Motran, Claudia Cristina
Año de publicación
2023
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Introduction: Chagas disease causes a cardiac illness characterized by immunoinflammatory reactions leading to myocardial fibrosis and remodeling. The development of Chronic Chagas Cardiomyopathy (CCC) in some patients while others remain asymptomatic is not fully understood, but dysregulated inflammatory responses are implicated. The Aryl hydrocarbon receptor (AhR) plays a crucial role in regulating inflammation. Certain tryptophan (Trp) metabolites have been identified as AhR ligands with regulatory functions. Methods, results, and discussion: We investigated AhR expression, agonist response, ligand production, and AhR-dependent responses, such as IDO activation and regulatory T (Treg) cells induction, in two T. cruzi-infected mouse strains (B6 and Balb/c) showing different polymorphisms in AhR. Furthermore, we assessed the metabolic profile of Trp catabolites and AhR agonistic activity levels in plasma samples from patients with chronic Chagas disease (CCD) and healthy donors (HD) using a luciferase reporter assay and liquid chromatography-mass spectrophotometry (LC-MS) analysis. T. cruzi-infected B6 mice showed impaired AhR-dependent responses compared to Balb/c mice, including reduced IDO activity, kynurenine levels, Treg cell induction, CYP1A1 up-regulation, and AhR expression following agonist activation. Additionally, B6 mice exhibited no detectable AhR agonist activity in plasma and displayed lower CYP1A1 up-regulation and AhR expression upon agonist activation. Similarly, CCC patients had decreased AhR agonistic activity in plasma compared to HD patients and exhibited dysregulation in Trp metabolic pathways, resulting in altered plasma metabolite profiles. Notably, patients with severe CCC specifically showed increased N-acetylserotonin levels in their plasma. The methods and findings presented here contribute to a better understanding of CCC development mechanisms and may identify potential specific biomarkers for T. cruzi infection and the severity of associated heart disease. These insights could be valuable in designing new therapeutic strategies. Ultimately, this research aims to establish the AhR agonistic activity and Trp metabolic profile in plasma as an innovative, non-invasive predictor of prognosis for chronic Chagas disease.
Fil: Ambrosio, Laura Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Volpini, Ximena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Quiroz, Juan Nahuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Brugo, María Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Knubel, Carolina Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Herrera, Melisa Rocío. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Fozzatti, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Avila Pacheco, Julián. Massachusetts Institute of Technology; Estados Unidos
Fil: Clish, Clary B.. Massachusetts Institute of Technology; Estados Unidos
Fil: Takenaka, Maisa C.. Harvard Medical School; Estados Unidos
Fil: Beloscar, Juan. Provincia de Santa Fe. Ministerio de Salud y Medio Ambiente - Rosario. Hospital Provincial del Centenario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Escuela de Ciencias Médicas; Argentina
Fil: Theumer, Martín Gustavo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Quintana, Francisco Javier. Harvard Medical School; Estados Unidos. Massachusetts Institute of Technology; Estados Unidos
Fil: Perez, Ana Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Inmunología Clinica y Experimental de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Inmunología Clinica y Experimental de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Medicas. Centro de Investigación y Producción de Reactivos Biológicos;
Fil: Motran, Claudia Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Materia
AHR
CHAGAS
IDO
METABOLOMIC
T. CRUZI
TRYPTOPHAN
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/226113
Acceder
id CONICETDig_310e80db01146a3929f3881d2bbb860a
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/226113
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas diseaseAmbrosio, Laura FernandaVolpini, XimenaQuiroz, Juan NahuelBrugo, María BelénKnubel, Carolina PaolaHerrera, Melisa RocíoFozzatti, LauraAvila Pacheco, JuliánClish, Clary B.Takenaka, Maisa C.Beloscar, JuanTheumer, Martín GustavoQuintana, Francisco JavierPerez, Ana RosaMotran, Claudia CristinaAHRCHAGASIDOMETABOLOMICT. CRUZITRYPTOPHANhttps://purl.org/becyt/ford/3.5https://purl.org/becyt/ford/3Introduction: Chagas disease causes a cardiac illness characterized by immunoinflammatory reactions leading to myocardial fibrosis and remodeling. The development of Chronic Chagas Cardiomyopathy (CCC) in some patients while others remain asymptomatic is not fully understood, but dysregulated inflammatory responses are implicated. The Aryl hydrocarbon receptor (AhR) plays a crucial role in regulating inflammation. Certain tryptophan (Trp) metabolites have been identified as AhR ligands with regulatory functions. Methods, results, and discussion: We investigated AhR expression, agonist response, ligand production, and AhR-dependent responses, such as IDO activation and regulatory T (Treg) cells induction, in two T. cruzi-infected mouse strains (B6 and Balb/c) showing different polymorphisms in AhR. Furthermore, we assessed the metabolic profile of Trp catabolites and AhR agonistic activity levels in plasma samples from patients with chronic Chagas disease (CCD) and healthy donors (HD) using a luciferase reporter assay and liquid chromatography-mass spectrophotometry (LC-MS) analysis. T. cruzi-infected B6 mice showed impaired AhR-dependent responses compared to Balb/c mice, including reduced IDO activity, kynurenine levels, Treg cell induction, CYP1A1 up-regulation, and AhR expression following agonist activation. Additionally, B6 mice exhibited no detectable AhR agonist activity in plasma and displayed lower CYP1A1 up-regulation and AhR expression upon agonist activation. Similarly, CCC patients had decreased AhR agonistic activity in plasma compared to HD patients and exhibited dysregulation in Trp metabolic pathways, resulting in altered plasma metabolite profiles. Notably, patients with severe CCC specifically showed increased N-acetylserotonin levels in their plasma. The methods and findings presented here contribute to a better understanding of CCC development mechanisms and may identify potential specific biomarkers for T. cruzi infection and the severity of associated heart disease. These insights could be valuable in designing new therapeutic strategies. Ultimately, this research aims to establish the AhR agonistic activity and Trp metabolic profile in plasma as an innovative, non-invasive predictor of prognosis for chronic Chagas disease.Fil: Ambrosio, Laura Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Volpini, Ximena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Quiroz, Juan Nahuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Brugo, María Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Knubel, Carolina Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Herrera, Melisa Rocío. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Fozzatti, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Avila Pacheco, Julián. Massachusetts Institute of Technology; Estados UnidosFil: Clish, Clary B.. Massachusetts Institute of Technology; Estados UnidosFil: Takenaka, Maisa C.. Harvard Medical School; Estados UnidosFil: Beloscar, Juan. Provincia de Santa Fe. Ministerio de Salud y Medio Ambiente - Rosario. Hospital Provincial del Centenario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Escuela de Ciencias Médicas; ArgentinaFil: Theumer, Martín Gustavo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFil: Quintana, Francisco Javier. Harvard Medical School; Estados Unidos. Massachusetts Institute of Technology; Estados UnidosFil: Perez, Ana Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Inmunología Clinica y Experimental de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Inmunología Clinica y Experimental de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Medicas. Centro de Investigación y Producción de Reactivos Biológicos;Fil: Motran, Claudia Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; ArgentinaFrontiers Media2023-12info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/226113Ambrosio, Laura Fernanda; Volpini, Ximena; Quiroz, Juan Nahuel; Brugo, María Belén; Knubel, Carolina Paola; et al.; Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease; Frontiers Media; Frontiers in Immunology; 14; 1267641; 12-2023; 1-201664-3224CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.3389/fimmu.2023.1267641info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.frontiersin.org/journals/immunology/articles/10.3389/fimmu.2023.1267641/fullinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-29T09:52:41Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/226113instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-29 09:52:41.706CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease
title Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease
spellingShingle Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease
Ambrosio, Laura Fernanda
AHR
CHAGAS
IDO
METABOLOMIC
T. CRUZI
TRYPTOPHAN
title_short Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease
title_full Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease
title_fullStr Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease
title_full_unstemmed Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease
title_sort Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease
dc.creator.none.fl_str_mv Ambrosio, Laura Fernanda
Volpini, Ximena
Quiroz, Juan Nahuel
Brugo, María Belén
Knubel, Carolina Paola
Herrera, Melisa Rocío
Fozzatti, Laura
Avila Pacheco, Julián
Clish, Clary B.
Takenaka, Maisa C.
Beloscar, Juan
Theumer, Martín Gustavo
Quintana, Francisco Javier
Perez, Ana Rosa
Motran, Claudia Cristina
author Ambrosio, Laura Fernanda
author_facet Ambrosio, Laura Fernanda
Volpini, Ximena
Quiroz, Juan Nahuel
Brugo, María Belén
Knubel, Carolina Paola
Herrera, Melisa Rocío
Fozzatti, Laura
Avila Pacheco, Julián
Clish, Clary B.
Takenaka, Maisa C.
Beloscar, Juan
Theumer, Martín Gustavo
Quintana, Francisco Javier
Perez, Ana Rosa
Motran, Claudia Cristina
author_role author
author2 Volpini, Ximena
Quiroz, Juan Nahuel
Brugo, María Belén
Knubel, Carolina Paola
Herrera, Melisa Rocío
Fozzatti, Laura
Avila Pacheco, Julián
Clish, Clary B.
Takenaka, Maisa C.
Beloscar, Juan
Theumer, Martín Gustavo
Quintana, Francisco Javier
Perez, Ana Rosa
Motran, Claudia Cristina
author2_role author
author
author
author
author
author
author
author
author
author
author
author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv AHR
CHAGAS
IDO
METABOLOMIC
T. CRUZI
TRYPTOPHAN
topic AHR
CHAGAS
IDO
METABOLOMIC
T. CRUZI
TRYPTOPHAN
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/3.5
https://purl.org/becyt/ford/3
dc.description.none.fl_txt_mv Introduction: Chagas disease causes a cardiac illness characterized by immunoinflammatory reactions leading to myocardial fibrosis and remodeling. The development of Chronic Chagas Cardiomyopathy (CCC) in some patients while others remain asymptomatic is not fully understood, but dysregulated inflammatory responses are implicated. The Aryl hydrocarbon receptor (AhR) plays a crucial role in regulating inflammation. Certain tryptophan (Trp) metabolites have been identified as AhR ligands with regulatory functions. Methods, results, and discussion: We investigated AhR expression, agonist response, ligand production, and AhR-dependent responses, such as IDO activation and regulatory T (Treg) cells induction, in two T. cruzi-infected mouse strains (B6 and Balb/c) showing different polymorphisms in AhR. Furthermore, we assessed the metabolic profile of Trp catabolites and AhR agonistic activity levels in plasma samples from patients with chronic Chagas disease (CCD) and healthy donors (HD) using a luciferase reporter assay and liquid chromatography-mass spectrophotometry (LC-MS) analysis. T. cruzi-infected B6 mice showed impaired AhR-dependent responses compared to Balb/c mice, including reduced IDO activity, kynurenine levels, Treg cell induction, CYP1A1 up-regulation, and AhR expression following agonist activation. Additionally, B6 mice exhibited no detectable AhR agonist activity in plasma and displayed lower CYP1A1 up-regulation and AhR expression upon agonist activation. Similarly, CCC patients had decreased AhR agonistic activity in plasma compared to HD patients and exhibited dysregulation in Trp metabolic pathways, resulting in altered plasma metabolite profiles. Notably, patients with severe CCC specifically showed increased N-acetylserotonin levels in their plasma. The methods and findings presented here contribute to a better understanding of CCC development mechanisms and may identify potential specific biomarkers for T. cruzi infection and the severity of associated heart disease. These insights could be valuable in designing new therapeutic strategies. Ultimately, this research aims to establish the AhR agonistic activity and Trp metabolic profile in plasma as an innovative, non-invasive predictor of prognosis for chronic Chagas disease.
Fil: Ambrosio, Laura Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Volpini, Ximena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Quiroz, Juan Nahuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Brugo, María Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Knubel, Carolina Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Herrera, Melisa Rocío. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Fozzatti, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Avila Pacheco, Julián. Massachusetts Institute of Technology; Estados Unidos
Fil: Clish, Clary B.. Massachusetts Institute of Technology; Estados Unidos
Fil: Takenaka, Maisa C.. Harvard Medical School; Estados Unidos
Fil: Beloscar, Juan. Provincia de Santa Fe. Ministerio de Salud y Medio Ambiente - Rosario. Hospital Provincial del Centenario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Escuela de Ciencias Médicas; Argentina
Fil: Theumer, Martín Gustavo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
Fil: Quintana, Francisco Javier. Harvard Medical School; Estados Unidos. Massachusetts Institute of Technology; Estados Unidos
Fil: Perez, Ana Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Inmunología Clinica y Experimental de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Inmunología Clinica y Experimental de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Medicas. Centro de Investigación y Producción de Reactivos Biológicos;
Fil: Motran, Claudia Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Bioquímica Clínica; Argentina
description Introduction: Chagas disease causes a cardiac illness characterized by immunoinflammatory reactions leading to myocardial fibrosis and remodeling. The development of Chronic Chagas Cardiomyopathy (CCC) in some patients while others remain asymptomatic is not fully understood, but dysregulated inflammatory responses are implicated. The Aryl hydrocarbon receptor (AhR) plays a crucial role in regulating inflammation. Certain tryptophan (Trp) metabolites have been identified as AhR ligands with regulatory functions. Methods, results, and discussion: We investigated AhR expression, agonist response, ligand production, and AhR-dependent responses, such as IDO activation and regulatory T (Treg) cells induction, in two T. cruzi-infected mouse strains (B6 and Balb/c) showing different polymorphisms in AhR. Furthermore, we assessed the metabolic profile of Trp catabolites and AhR agonistic activity levels in plasma samples from patients with chronic Chagas disease (CCD) and healthy donors (HD) using a luciferase reporter assay and liquid chromatography-mass spectrophotometry (LC-MS) analysis. T. cruzi-infected B6 mice showed impaired AhR-dependent responses compared to Balb/c mice, including reduced IDO activity, kynurenine levels, Treg cell induction, CYP1A1 up-regulation, and AhR expression following agonist activation. Additionally, B6 mice exhibited no detectable AhR agonist activity in plasma and displayed lower CYP1A1 up-regulation and AhR expression upon agonist activation. Similarly, CCC patients had decreased AhR agonistic activity in plasma compared to HD patients and exhibited dysregulation in Trp metabolic pathways, resulting in altered plasma metabolite profiles. Notably, patients with severe CCC specifically showed increased N-acetylserotonin levels in their plasma. The methods and findings presented here contribute to a better understanding of CCC development mechanisms and may identify potential specific biomarkers for T. cruzi infection and the severity of associated heart disease. These insights could be valuable in designing new therapeutic strategies. Ultimately, this research aims to establish the AhR agonistic activity and Trp metabolic profile in plasma as an innovative, non-invasive predictor of prognosis for chronic Chagas disease.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-12
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/226113
Ambrosio, Laura Fernanda; Volpini, Ximena; Quiroz, Juan Nahuel; Brugo, María Belén; Knubel, Carolina Paola; et al.; Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease; Frontiers Media; Frontiers in Immunology; 14; 1267641; 12-2023; 1-20
1664-3224
CONICET Digital
CONICET
url http://hdl.handle.net/11336/226113
identifier_str_mv Ambrosio, Laura Fernanda; Volpini, Ximena; Quiroz, Juan Nahuel; Brugo, María Belén; Knubel, Carolina Paola; et al.; Association between altered tryptophan metabolism, plasma aryl hydrocarbon receptor agonists, and inflammatory Chagas disease; Frontiers Media; Frontiers in Immunology; 14; 1267641; 12-2023; 1-20
1664-3224
CONICET Digital
CONICET
dc.language.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.3389/fimmu.2023.1267641
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.frontiersin.org/journals/immunology/articles/10.3389/fimmu.2023.1267641/full
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Frontiers Media
publisher.none.fl_str_mv Frontiers Media
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1844613615320039424
score 13.070432

Publicaciones similares