Disfunção do sistema glinfático, neuroinflamação e dano cognitivo após modelo experimental de meningite pneumocócica

Abstract

A meningite pneumocócica é uma grave infecção no sistema nervoso central, que causa intensa inflamação das meninges, sendo considerada uma condição com alto risco de vida e altas taxas de mortalidade. A resposta imune do hospedeiro aumenta a permeabilidade da barreira hematoencefálica, permitindo que as células imunes periféricas cheguem ao líquido cefalorraquidiano aumentando a produção e consequente deposição de detritos. O transporte da BHE e as depurações glinfáticas são mecanismos interdependentes, e a disfunção de ambos pode dificultar a depuração de solutos do cérebro para os linfonodos. O objetivo do presente estudo foi avaliar a funcionalidade do sistema glinfático e sua relação com a disfunção cognitiva em longo prazo em modelo experimental de meningite pneumocócica. A atividade do sistema glinfático e parâmetros comportamentais foi avaliada após a indução de meningite em ratos Wistar adultos em 3 protocolos. Os animais receberam injeção na cisterna magna de 10 μL de suspensão de Streptococcus pneumoniae ou LCR artificial para o grupo controle. Para avaliação do sistema glinfático, os ratos receberam, após a indução, injeção com 25 μL de albumina mais azul de Evans (EBA) e foram eutanasiados em 4, 24 e 72 horas após a indução para coleta de soro e encéfalo. No segundo protocolo, os animais do grupo meningite receberam ceftriaxona e não houve injeção de EBA. Outros animais foram utilizados para o teste comportamental de habituação a campo aberto realizado após 10 dias após a indução. Como resultados, o grupo com meningite apresentou um comprometimento significativo do sistema glinfático ao reter o EBA nos compartimentos do LCR em comparação ao grupo controle, aumento de neuroinflamação e dano neuronal. Relacionada à perda da funcionalidade do sistema glinfático houve consequente acúmulo de componentes pneumocócicos, como a citotoxina Ply e a cápsula polissacarídica, no espaço subaracnóideo perivascular. Esses eventos podem culminar para o comprometimento cognitivo visualizado em 10 dias após o modelo experimental. Pela primeira vez verificou-se que o comprometimento do transporte de solutos entre o espaço subaracnóideo perivascular e o parênquima cerebral ocorre devido ao descolamento dos pés astrocíticos da BHE, com provável perda da função fisiológica dos canais de água AQP4 de transporte de soluto dentro do sistema glinfático.