Histological and immunological differences between zoonotic cutaneous leishmaniasis due to Leishmania major and sporadic cutaneous leishmaniasis due to Leishmania infantum

Parasite. 2019;26:9. doi: 10.1051/parasite/2019007. Epub 2019 Feb 27.

Abstract

Lesion features in cutaneous leishmaniasis (CL) depend on the infecting Leishmania species as well as on host immune reponse. In this study, we evaluated the histological and immunological differences between two forms of CL described in Tunisia: zoonotic cutaneous leishmaniasis (ZCL) caused by L. major and sporadic cutaneous leishmaniasis (SCL) caused by L. infantum. Histological analysis showed a mild to moderate infiltrate within ZCL lesions. In contrast, massive infiltration of the dermis was observed within SCL lesions. Contrary to ZCL, infiltrates within SCL lesions were organized and showed granuloma composed of macrophages and lymphocytes. In addition, immunohistochemical analysis showed a predominance of CD4+ T cells within both CL forms. Furthermore, expression of interferon-γ, interleukin (IL)-10, IL-8, IL-13 and monocyte chemotactic protein (MCP)-1 was evaluated using real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR). MCP-1 and IL-10 were expressed at comparable levels in ZCL and SCL lesions. Interestingly, IL-8 mRNA levels were significantly higher in ZCL lesions compared to SCL lesions, but interferon-γ was significantly higher in SCL lesions than in ZCL lesions.

Les caractéristiques des lésions de la leishmaniose cutanée (LC) dépendent de l’espèce de Leishmania infectante ainsi que de la réponse immunitaire de l’hôte. Dans cette étude, nous avons évalué les différences histologiques et immunologiques entre deux formes de LC décrites en Tunisie, la leishmaniose cutanée zoonotique (LCZ) causée par L. major et la leishmaniose cutanée sporadique (LCS) causée par L. infantum. L’analyse histologique a montré un infiltrat léger à modéré dans les lésions de LCZ. En revanche, une infiltration massive du derme a été observée dans les lésions de LCS. Contrairement à la LCZ, les infiltrats au sein des lésions LCS étaient organisés et montraient un granulome composé de macrophages et de lymphocytes. En outre, l’analyse immunohistochimique a montré une prédominance de cellules T CD4+ dans les deux formes de LC. De plus, l’expression de l’interféron-γ, des interleukines (IL)-10, IL-8, IL-13 et de la protéine chimiotactique monocytaire (MCP)-1 ont été évaluées en utilisant une réaction en chaîne de la polymérase quantitative en temps réel (RT-qPCR). MCP-1 et IL-10 étaient exprimés à des niveaux comparables dans les lésions LCZ et LCS. Fait intéressant, les niveaux d’ARNm d’IL-8 étaient significativement plus élevés dans les lésions LCZ que dans les lésions LCS, mais l’interféron-γ était significativement plus élevé dans les lésions LCS que dans les lésions LCZ.

MeSH terms

  • Adolescent
  • Adult
  • Aged
  • Animals
  • Biopsy
  • CD4-Positive T-Lymphocytes / immunology
  • Child
  • Dermis / immunology
  • Dermis / parasitology
  • Female
  • Granuloma / immunology
  • Histological Techniques
  • Humans
  • Immunohistochemistry
  • Interferon-gamma / immunology
  • Interleukins / immunology
  • Leishmania infantum*
  • Leishmania major*
  • Leishmaniasis, Cutaneous / immunology*
  • Leishmaniasis, Cutaneous / parasitology*
  • Macrophages / immunology
  • Male
  • Middle Aged
  • Skin / immunology*
  • Skin / parasitology*
  • Skin / pathology
  • Tunisia
  • Young Adult
  • Zoonoses / epidemiology
  • Zoonoses / immunology
  • Zoonoses / parasitology

Substances

  • Interleukins
  • Interferon-gamma