A Leishmania é um parasita intracelular obrigatório que causa a leishmaniose, uma doença que afeta milhões de pessoas em todo o mundo. Durante a infecção, ocorre a ativação do inflamassoma de NLRP3, que é fundamental para a progressão da doença. Os mecanismos moleculares envolvidos na ativação do inflamassoma ainda não são claros, e a Leishmania consegue evadir a resposta imune inibindo processos específicos em células infectadas, um desses processos é a inibição da morte celular. Aqui, investigamos a participação da Gasdermina-D (GSDMD, uma proteína efetora formadora de poros associada à piroptose) durante a infecção por Leishmania in vitro e in vivo. Demonstramos que apesar da ausência de piroptose, a GSDMD é ativa nos estágios iniciais da infecção por L. amazonensis em macrófagos, permitindo uma permeabilização celular transitória e efluxo de potássio, promovendo a ativação do inflamassoma de NLRP3. No entanto, logo após a infecção, a GSDMD é processada em um fragmento não canônico de 25 kDa em células infectadas por Leishmania. O processamento não canônico de GSDMD não requer ativação de caspase e pode representar uma estratégia de subversão utilizada pela Leishmania para inibir a morte celular. Macrófagos Gsdmd- \- exibem menos formação de puncta de ASC e produção de IL-1β em resposta à infecção, sugerindo que a permeabilização de membrana mediada pelos poros transientes de GSDMD contribuem para a ativação do inflamassoma de NLRP3. Camundongos e macrófagos deficientes em GSDMD foram altamente suscetíveis à infecção por várias espécies de Leishmania, incluindo L. amazonensis, L. major, L. braziliensis e L. mexicana, confirmando um papel importante da Gasdermin-D e do inflamassoma na resistência do hospedeiro à infecção. Finalmente, puncta de ASC/NLRP3 e Gasdermin-D clivada estavam presentes em biópsias de pele de pacientes com leishmaniose, apoiando o papel dessas moléculas durante a doença ativa em humanos. Ao todo, nossos achados revelam que a Leishmania subverte as funções normais da GSDMD, uma molécula que é fundamental para promover a ativação do inflamassoma e a imunidade na Leishmaniose.

Leishmania is an obligate intracellular parasite that causes Leishmaniasis, a disease that affects millions of people worldwide. Leishmania evades immune response by inhibiting specific processes on parasite-containing immune cells, yet the NLRP3 inflammasome activation is key for disease outcome. The molecular mechanisms upstream of the inflammasome activation are still unclear and there is no evident host cell death in Leishmania-infected cells. Here, we investigated the participation of Gasdermin-D (GSDMD, a pore-forming effector protein associated with pyroptosis) during Leishmania infection in macrophages and in vivo. We demonstrated that despite the absence of pyroptosis, GSDMD is active at the early stages of L. amazonensis infection in macrophages, allowing a transient cell permeabilization and potassium efflux, promoting NLRP3 inflammasome activation. However, soon after the infection, GSDMD is processed in to a non-canonical 25 kDa fragment in Leishmania-infected cells. Non-canonical processing of GSDMD does not require caspase activation and may represent a subversion strategy used by Leishmania to inhibit cell death. Gsdmd-/- macrophages exhibit less ASC puncta formation and IL-1β production in response to infection, suggesting that the transient GSDMD-mediated permeabilization contributes for NLRP3 inflammasome activation. Mouse and macrophages deficient in GSDMD were highly susceptible to infection by several Leishmania species, including L. amazonensis, L. major, L. braziliensis and L. mexicana, confirming a key role of Gasdermin-D for inflammasome mediated host resistance to infection. Finally, ASC/NLRP3 puncta and cleaved Gasdermin-D were present in skin biopsies of leishmaniasis patients, supporting the role of these molecules during active disease in humans. Altogether, our findings reveal that Leishmania subvert the normal functions of GSDMD, a molecule that is key to promote inflammasome activation and immunity in Leishmaniasis.