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NOVOS ANTÍGENOS DE SCHISTOSOMA MANSONI PARA O DIAGNÓSTICO SOROLÓGICODA INFECÇÃO ATIVA E CONTROLE DE CURA
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Abstract in Portuguese
A esquistossomose
continua sendo uma das infecções parasitárias mais
prevalentes no mundo
,
e
para o controle e monitoramento efetivo dessa doença é
essencial que se disponha de métodos diagnósticos cada vez mais acurados.
Utilizando
ferramentas de bioinformática e o proteom
a do
parasito
S. mansoni,
nosso grupo
selecionou
in silico
, antígenos candidatos
do
S. mansoni
para serem utilizados no
diagnóstico sorológico da esquistossomose e no
control
e
de cura da doença pós
-
tratamento
.
A estratégia baseou
-
se em critérios para seleç
ão de potenciais antígenos que
levaram em consideração a predição de presença de peptídeo sinal, baixa similaridade
com proteínas humanas e de camundongos, presença de epítopos lineares de células B e
T preditos, localização
predita
favorável (secretada ou
de membrana) e
prediçã
o de
expressão em estágio
s
de vida do parasito presentes no hospedeiro definitivo. Estas
condicionais foram aplicadas em um banco de dados relacional construído para integrar
os resultados das diferentes predições.
Sete proteínas f
or
am selecionadas e diante da
inviabilidade de expressar todas elas, nosso grupo identificou epítopos lineares de célula
B nas proteínas selecionadas
,
que foram produzidos como peptídeos sintéticos e
utilizados na validação da estratégia de seleção
in silico
utilizada.
Esses epítopos foram
identificados por
predição
in silico
dos programas AAP12, BCPred12
,
BepiPred
e
predição de regiões intrinsecamente desordenadas (IDRs)
.
Adicionalmente, duas
proteínas
também
foram expressas
como proteínas recombinantes em s
istema
procarioto
e
avaliadas em ensaios de ELISA.
Para os ensaios de ELISA com
os peptídeos
sintéticos e com as proteínas recombinantes,
foram utilizados soro de
camundongos
infectados com
S. mansoni
e soros de
indivíduos provenientes de uma área endêmica
de
baixa intensidade de infecção para
S. mansoni
e de doadores saudáveis não residentes
em áreas endêmicas para esquistossomose
.
Dentre os sete peptídeos sintéticos utilizados
nos ensaios de ELISA, cinco foram capazes de diferenciar indivíduos infectados
de
áreas endêmicas
(INF),
de indivíduos negativos de área endêmica
(NEG)
e doadores
saudáveis não residentes de área endêmica
(HD)
. Além disso,
um dos peptídeos
também
foi capaz de diferenciar soro de indivíduos infectados de área endêmica
,
de soro de
indi
víduos infectados 30 e 180 dias após tratamento, o que poderia ser utilizado para
controle
de cura.
O uso de soros de indivíduos que vivem em área
s
endêmicas para
esquistossomose demonstraram que
as proteínas
rSm200(1069
-
1520)
-
ELISA
e a
rSmVal7
-
ELISA
fo
ram
capaz
es
de discriminar os doadores saudáveis
(HD) e ndivíduos infectados (INF) que vivem em áreas endêmicas para esquistossomose
,
porém
não fo
ram
eficiente
s
para
o
controle
de cura
a
pós tratamento
.
Nossos resultados
demosntram
que a estratégia de s
eleção
in silico
de antígenos potencias para o
diagnóstico da esquistossomose apre
sentou um racional promissor e com resultados
promissores
Abstract
Schistosomiasis remains one of the most
prevalent parasitic infections in the
world
. In order to control and effectively monitor
this disease
,
it
is essential t
he
availability
of more accurate diagnosis methods.
Taking advantage of
bioinformatics
tools
and
S. mansoni
proteome informations
, our
group selected
,
in silico
,
candidate
antigens for
the
immunodiagnosis
of schistososmiasis based on
ELISA assays
.
The
strategy
of selection
was based on criteria
such as:
presence of signal peptide
;
low
similarity with human and mouse proteins
;
the presence
of
predicted
linear B and T
cells
epitopes;
favorable location (secreted or membrane) and
expression during
different parasite
life stage
within the
definitive host.
These conditionals were applied to
a relational database developed to integrate the resul
ts for all predictions performed.
Seven proteins were selected, and d
ue to
unfeasibility
of expressing all of them, our
group
identified
B cell
linear epitopes
in the selected
proteins
that were produced as
synthe
tic
peptides and
used to
validate the
in s
ilico
selection strategy used. These
epitopes were
identified
using
in silico
prediction of AAP12 programs BCPred12,
BepiPred and prediction of intrinsically disordered regions (IDRs).
Additionally, two
proteins were expressed
as recombinant proteins
using
procaryote
system and also
evaluated in ELISA assays.
For
the
ELISA assays
using
synthetic peptides and
recombinant proteins, se
ra
of mice infected with
S. mansoni
,
ser
a
of individuals from an
endemic area of low intensity of infection for
S. mansoni
and
sera of
healthy donors
,
non
-
residents
of
endemic areas
,
were used. Among the seven synthetic peptides used in
the ELISA assays, five were
able to e
differentiate
between
infected individuals
living
in
endemic areas (INF)
and negative
individuals
living in
e
ndemic area
(NEG)
or
healthy
donors (HD).
Furthermore, one of the peptides was also
capable of distinguishing
se
ra
of infected individuals
from endemic
area
from ser
a
of infected individuals
30 and 180
days after treatment, which
could be used
to
control
c
ure
after treatment
.
The use of
the
sera of
individuals living in endemic area for schistosomiasis demonstrated that
rSm200(1069
-
1520)
-
ELISA and rSmVal7
-
ELISA were able to discriminate the
uninfected healthy donors (HD) and infected individuals (INF) livin
g in endemic areas
for schistosomiasis and it was not effective for the diagnosis of cure after treatment.
Our
results demo
n
strate that the
in silico
selection strategy of potential antigens
to be used in
the diagnosis of
chistosomiasis showed a promising
rational with
promising
results.
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