DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2025.1706235
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41550949
تاريخ النشر: 2026-01-02
المؤلف: Joel J. M. Gabrili وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات الحشرات وعلم البيئة
نظرة عامة
تدرس الدراسة التأثيرات الالتهابية لاستخراج شعر باراراما من اليرقة *Premolis semirufa*، والتي تسبب باراراموسيس لدى عمال أشجار المطاط في الأمازون البرازيلية. أظهرت الأبحاث السابقة أن هذا المستخلص ينشط نظام المتمم، مما يؤدي إلى استجابات التهابية كبيرة تتميز بإنتاج السيتوكينات وتجنيد خلايا المناعة. تدرس هذه الدراسة بشكل خاص كيف يؤثر مستخلص شعر باراراما على العدلات في الدم المحيطي البشري، كاشفة أن التحفيز المباشر بالمستخلص يعزز تنشيط العدلات، وإطلاق الوسائط الالتهابية، والانحلال الحبيبي.
تمت معالجة العدلات المعزولة من متبرعين أصحاء بالمستخلص أو بلازما من الدم المعالج بالمستخلص، مع إضافة كومبستاتين، وهو مثبط لـ C3، وPMX205، وهو مضاد لـ C5aR1. أظهرت النتائج أن تنشيط العدلات تم تضخيمه بشكل أكبر بواسطة بلازما من عينات معالجة بالمستخلص، حيث قلل كومبستاتين وPMX205 بشكل كبير من هذا التنشيط. تؤكد هذه النتائج الدور الحاسم لنظام المتمم في تنشيط العدلات، مما يشير إلى أن استهداف مسارات المتمم قد يوفر استراتيجية علاجية لتخفيف الالتهاب وتلف الأنسجة لدى الأفراد المتأثرين بالباراراموسيس.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث باراراموسيس، وهو مرض مهني ناتج عن استجابة التهابية لشعر يرقات العثة *Premolis semirufa*، الموجودة بشكل شائع في الأمازون البرازيلية. تم الإبلاغ عنه لأول مرة في الأربعينيات بين عمال مزارع المطاط، ويؤثر المرض بشكل أساسي على اليدين، مما يؤدي إلى التهاب جلدي حاك وفي بعض الحالات، التهاب مزمن يمكن أن يؤدي إلى تشوهات مفصلية تشبه التهاب المفاصل الروماتويدي (RA) والتهاب المفاصل العظمي (OA). تسلط الدراسة الضوء على نقص العلاجات المحددة، حيث يتم استخدام الكورتيكوستيرويدات لتخفيف الأعراض.
يستعرض المؤلفون نتائجهم حول الآليات المسببة للمرض في باراراموسيس، كاشفين أن مستخلص شعر اليرقة يحتوي على إنزيمات مثل الهيالورونيداز والميتالوبروتيازات التي تساهم في الالتهاب. في نماذج الفئران، أدى التعرض للمستخلص إلى التهاب محلي كبير يتميز بتسلل العدلات وزيادة مستويات السيتوكينات، بما في ذلك IL-1 وIL-6 وTNF-α. تم إظهار أن المستخلص ينشط نظام المتمم البشري، مما يؤدي إلى إنتاج الأنفيلاكتوكينات وزيادة تعبير مستقبلات المناعة. بالإضافة إلى ذلك، أشارت تأثيرات المستخلص على الخلايا الغضروفية البشرية إلى دوره المحتمل في الأمراض المفصلية المزمنة، حيث عزز إنتاج الوسائط الالتهابية بينما قلل من علامات الغضروف المحددة. تؤكد هذه النتائج مساهمة المستخلص في الفيزيولوجيا المرضية للباراراموسيس وتقترح أهداف علاجية محتملة ضمن نظام المتمم ومسارات الالتهاب.
النتائج
في هذا القسم، تم التحقيق في تأثيرات مستخلص شعر باراراما على العدلات في الدم المحيطي. تم عزل العدلات بنقاء يقارب 97%، كما تم تأكيده بواسطة تحليل التدفق الخلوي. قيمت الدراسة إنتاج السيتوكينات والإنزيمات استجابة لتركيزات متفاوتة (15 ميكروغرام/مل، 30 ميكروغرام/مل، و60 ميكروغرام/مل) من المستخلص على مدار الوقت (1، 2، و4 ساعات). أشارت النتائج إلى أن عامل نخر الورم ألفا (TNF-α) كان مرتفعًا بشكل كبير عند جميع التركيزات بعد ساعة واحدة وظل مرتفعًا عند النقاط الزمنية اللاحقة. لم يظهر إنتاج إنترلوكين-8 (IL-8) تغييرات كبيرة عند الساعة الأولى ولكنه زاد عند الساعتين 2 و4 فقط عند أعلى تركيز (60 ميكروغرام/مل).
بالإضافة إلى ذلك، حفز المستخلص إطلاق الإلاستاز، الذي تم اكتشافه بعد ساعة واحدة عند تركيزات 30 ميكروغرام/مل وما فوق، مع إطلاق مستمر عند ساعتين وتحفيز عبر جميع التركيزات بحلول الساعة الرابعة. تم أيضًا ملاحظة إنتاج الميالوبيروكسيداز (MPO) بدءًا من الساعة الأولى، مما يدل على استجابة تنشيط قوية للعدلات تجاه المستخلص. ومن الجدير بالذكر أنه لم يتم الكشف عن إنتاج كبير لسيتوكينات أو كيموكينات أخرى في أي نقطة زمنية. تشير هذه النتائج إلى أن مستخلص شعر باراراما ينشط العدلات بشكل فعال، مما يؤدي إلى إطلاق وسائط التهابية محددة.
المناقشة
تدرس الدراسة تنشيط العدلات البشرية بواسطة المستخلص من شعر يرقات *Premolis semirufa*، موضحة دوره في الاستجابة الالتهابية المرتبطة بالباراراموسيس. أظهرت العدلات المعزولة من متبرعين أصحاء تنشيطًا كبيرًا عند تعرضها للمستخلص، كما يتضح من زيادة إفراز السيتوكينات الالتهابية (مثل IL-6 وTNF-α) والكيموكينات (مثل CXCL8/IL-8)، بالإضافة إلى الإنزيمات الحبيبية مثل الميالوبيروكسيداز (MPO) والإلاستاز. كما أدى المستخلص إلى تكوين مصائد خارج خلوية للعدلات (NETs)، على الرغم من أن ذلك كان بدرجة أقل من التحكم الإيجابي، أسيتات الفوربول ميريستات (PMA). علاوة على ذلك، حفزت البلازما المشتقة من الدم الكامل المعالج بالمستخلص تنشيط العدلات أيضًا، مما يبرز دور منتجات تنشيط المتمم في هذه العملية.
تستكشف الدراسة أيضًا دور نظام المتمم، وخاصة محور C5a-C5aR1، في توجيه استجابات العدلات. أدى تثبيط تنشيط المتمم باستخدام كومبستاتين وحجب إشارات مستقبل C5a باستخدام PMX205 إلى تقليل كبير في إنتاج الوسائط الالتهابية، مما يشير إلى أن تنشيط المتمم أمر حاسم لاستجابة العدلات الالتهابية التي يثيرها المستخلص. تؤكد هذه النتائج على إمكانية استهداف مسارات المتمم في استراتيجيات علاجية لتخفيف الالتهاب وتلف الأنسجة في حالات مثل الباراراموسيس، حيث يلعب تنشيط العدلات دورًا محوريًا في مسببات المرض.
DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2025.1706235
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41550949
Publication Date: 2026-01-02
Author(s): Joel J. M. Gabrili et al.
Primary Topic: Entomological Studies and Ecology
Overview
The study investigates the inflammatory effects of pararama hair extract from the caterpillar Premolis semirufa, which causes pararamosis in rubber tree workers in the Brazilian Amazon. Previous research indicated that this extract activates the complement system, leading to significant inflammatory responses characterized by cytokine production and immune cell recruitment. This study specifically examines how pararama hair extract affects human peripheral blood neutrophils, revealing that direct stimulation with the extract enhances neutrophil activation, pro-inflammatory mediator release, and degranulation.
Neutrophils isolated from healthy donors were treated with the extract or plasma from extract-treated blood, with the addition of compstatin, a C3 inhibitor, and PMX205, a C5aR1 antagonist. The results demonstrated that neutrophil activation was further amplified by plasma from extract-treated samples, with compstatin and PMX205 significantly reducing this activation. These findings underscore the critical role of the complement system in neutrophil activation, suggesting that targeting complement pathways may offer a therapeutic strategy to alleviate inflammation and tissue damage in individuals affected by pararamosis.
Introduction
The introduction of the research paper discusses pararamosis, an occupational disease caused by an inflammatory response to the hairs of the caterpillar of the moth *Premolis semirufa*, commonly found in the Brazilian Amazon. First reported in the 1940s among rubber plantation workers, the disease primarily affects the hands, leading to pruritic dermatitis and, in some cases, chronic inflammation that can result in joint deformities resembling rheumatoid arthritis (RA) and osteoarthritis (OA). The study highlights the lack of specific treatments, with corticosteroids being used to alleviate symptoms.
The authors detail their findings on the pathogenic mechanisms of pararamosis, revealing that the caterpillar hair extract contains enzymes such as hyaluronidase and metalloproteases that contribute to inflammation. In mouse models, exposure to the extract resulted in significant local inflammation characterized by neutrophil infiltration and elevated cytokine levels, including IL-1, IL-6, and TNF-α. The extract was shown to activate the human complement system, leading to the production of anaphylatoxins and increased immune receptor expression. Additionally, the extract’s effects on human chondrocytes indicated its potential role in chronic joint disease, as it enhanced inflammatory mediator production while downregulating cartilage-specific markers. These findings underscore the extract’s contribution to the pathophysiology of pararamosis and suggest potential therapeutic targets within the complement system and inflammatory pathways.
Results
In this section, the effects of pararama hair extract on peripheral blood neutrophils were investigated. Neutrophils were isolated with a purity of approximately 97%, as confirmed by flow cytometry. The study evaluated the production of cytokines and enzymes in response to varying concentrations (15 µg/mL, 30 µg/mL, and 60 µg/mL) of the extract over time (1, 2, and 4 hours). Results indicated that tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) was significantly elevated at all concentrations after 1 hour and remained high at subsequent time points. Interleukin-8 (IL-8) production did not show significant changes at 1 hour but increased at 2 and 4 hours only at the highest concentration (60 µg/mL).
Additionally, the extract stimulated the release of elastase, detectable after 1 hour at concentrations of 30 µg/mL and above, with sustained release at 2 hours and induction across all concentrations by 4 hours. Myeloperoxidase (MPO) production was also observed starting at 1 hour, indicating a robust neutrophil activation response to the extract. Notably, no significant production of other cytokines or chemokines was detected at any time point. These findings suggest that pararama hair extract effectively activates neutrophils, leading to the release of specific inflammatory mediators.
Discussion
The study investigates the activation of human neutrophils by the extract from the hairs of the Premolis semirufa caterpillar, elucidating its role in the inflammatory response associated with pararamosis. Neutrophils isolated from healthy donors exhibited significant activation upon exposure to the extract, evidenced by increased secretion of proinflammatory cytokines (e.g., IL-6, TNF-α) and chemokines (e.g., CXCL8/IL-8), as well as granular enzymes such as myeloperoxidase (MPO) and elastase. The extract also induced the formation of neutrophil extracellular traps (NETs), although to a lesser extent than the positive control, phorbol myristate acetate (PMA). Furthermore, plasma derived from whole blood treated with the extract similarly stimulated neutrophil activation, highlighting the involvement of complement activation products in this process.
The study further explores the role of the complement system, particularly the C5a-C5aR1 axis, in mediating neutrophil responses. Inhibition of complement activation using compstatin and blockade of C5a receptor signaling with PMX205 significantly reduced the production of inflammatory mediators, suggesting that complement activation is crucial for the neutrophilic inflammatory response triggered by the extract. These findings underscore the potential of targeting complement pathways in therapeutic strategies to mitigate inflammation and tissue damage in conditions like pararamosis, where neutrophil activation plays a pivotal role in disease pathogenesis.