Advisor | Cuervo Escobar, Patricia | |
Author | Rodríguez Vega, Carlos Andrés | |
Access date | 2017-11-13T16:40:20Z | |
Available date | 2017-11-13T16:40:20Z | |
Document date | 2016 | |
Citation | RODRÍGUEZ VEGA, Carlos André. Análise comparativa do secretoma de cepas de Leishmania (Viannia) braziliensis isoladas de pacientes com manifestações cutânea e disseminada da leishmaniose tegumentar americana e efeito da secreção sobre a infecção in vitro de macrófagos. 2016. 133 f. Tese (Doutorado em Biologia Celular e Molecular)-Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2016. | |
URI | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/23131 | |
Abstract in Portuguese | A leishmaniose tegumentar americana (LTA) causada por Leishmania (Viannia) braziliensis é caracterizada por um espectro de formas clínicas que abrange desde lesões cutâneas simples e autorresolutivas, até múltiplas lesões que envolvem a disseminação do parasito, com comprometimento da mucosa orofaríngea. O papel do parasito no desenvolvimento das diferentes formas clínicas da LTA e, especificamente, no processo de disseminação metastática, ainda não está esclarecido, mas acredita-se que características intrínsecas de algumas cepas podem modular o desfecho clínico. Em espécies do gênero Leishmania, a sobrevivência nos hospedeiros vertebrado e invertebrado envolve intrincados mecanismos de transporte e secreção de moléculas. Algumas das proteínas secretadas por esses parasitos estão implicadas na resistência à lise pelo complemento, na resistência a quimioterápicos e na invasão e lise da célula hospedeira. Entretanto, os mecanismos de liberação e a real função da maioria das moléculas secretadas por este parasito ainda são desconhecidos. O presente estudo visou a caracterização, em larga escala, de proteínas secretadas por cepas de L. (V.) braziliensis associadas a duas formas clínicas polares da LTA: uma associada à forma simples autorresolutiva da doença e outra associada à forma disseminada, com a finalidade de identificar moléculas potencialmente envolvidas na disseminação do parasito. A identificação global das proteínas foi feita usando uma abordagem proteômica quantitativa, por espectrometria de massas. Os secretomas de cada cepa foram obtidos, digeridos enzimaticamente e os peptídeos foram derivatizados usando reagentes de marcação isotópica. Os peptídeos marcados de cada cepa foram misturados e analisados por espectrometria de massas. Os resultados incluíram a identificação de um total de 252 proteínas a partir de 1,176 peptídeos identificados. Das 252 proteínas identificadas, 26 foram diferencialmente abundantes, 13 \201Cup-regulated\201D e 13 \201Cdown-regulated\201D na cepa disseminada em comparação com a cepa cutânea (fold change \2265 1,5 e p<0,05). Estes resultados mostram que é viável identificar proteínas diferencialmente secretadas pelos parasitos usando a abordagem metodológica selecionada. A identidade e função das proteínas identificadas forneceram importantes informações sobre (i) os mecanismos de secreção de proteínas nestes organismos, (ii) a relação parasito-hospedeiro nos primeiros momentos da infecção, e (iii) proteínas potencialmente associadas à disseminação do parasito e/ou com as distintas formas clínicas da LTA. Adicionalmente, ensaios de infecção in vitro de macrófagos peritoneais de camundongo pré-estimulados ou não com secreção de L. (V.) braziliensis demonstraram que macrófagos pré-tratados com o secretoma apresentaram um número maior de amastigotas por célula do que os macrófagos não tratados, sugerindo que as proteínas presentes na secreção de promastigotas tornam os macrófagos mais susceptíveis à infecção in vitro, permitindo uma maior proliferação do parasito. Além disso, análise de citocinas pró-inflamatórias secretadas por macrófagos pré-estimulados com secreção e submetidos à infecção com promastigotas de L. (V.) braziliensis, demostraram que as proteínas secretadas por cada cepa são capazes de modular diferencialmente a secreção de citocinas que favorecem um perfil pró-inflamatório na cepa cutânea, mas não na cepa disseminada, evidenciando o papel fundamental que têm as proteínas secretadas pelo parasito na ativação do macrófago frente à infecção com Leishmania. | pt_BR |
Language | por | pt_BR |
Rights | open access | |
Subject in Portuguese | Leishmaniose cutânea | pt_BR |
Subject in Portuguese | Leishmania braziliensis | pt_BR |
Subject in Portuguese | Proteômica | pt_BR |
Title | Análise comparativa do secretoma de cepas de Leishmania (Viannia) braziliensis isoladas de pacientes com manifestações cutânea e disseminada da leishmaniose tegumentar americana e efeito da secreção sobre a infecção in vitro de macrófagos | pt_BR |
Type | Thesis | |
Defense date | 2016 | |
Departament | Instituto Oswaldo Cruz | |
Defense Institution | Fundação Oswaldo Cruz | |
Place of Defense | Rio de Janeiro/RJ | pt_BR |
Program | Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular | pt_BR |
Abstract | The American Tegumentary Leishmaniasis (ATL) caused by Leishmania (V.) braziliensis is characterized by a spectrum of clinical forms that range from localized self-healing lesions to multiple lesions involving metastatic dissemination of the parasites compromising naso-oropharyngeal mucosa. The parasite\2019s role in the development of ATL clinical forms, specifically in the dissemination process is not yet clear, but it is suggested that intrinsic characteristics of some strains may modulate the clinical outcome. The survival of Leishmania spp. in the vertebrate and invertebrate hosts involves intricate mechanisms of transport and secretion of molecules. Some proteins secreted by these parasites are involved in the resistance to lysis by complement, drug resistance, invasion or lysis of the host cell. However, the mechanisms of protein release and the function of most of the secreted molecules remain unknown. This study aimed the identification and characterization of proteins secreted by L. (V.) braziliensis strains associated with two polar clinical forms of ATL: one associated with localized cutaneous self-healing leishmaniasis and other associated with a disseminated form of the disease, with multiple lesions and refractary to treatment, with the purpose of identifying molecules potentially involved in parasites dissemination. Global protein identification was performed using a quantitative mass spectrometry-based proteomic approach. Secretomes from each strain were collected, enzymatically digested, and peptides were derivatized using isotopic labeling reagents. Labeled peptides from each strain were mixed and further analyzed by mass spectrometry. A total of 252 proteins were identified from 1,176 peptides. Among 252 protein identified, 26 were differentially abundant between the strains: 13 were up-regulated and 13 down-regulated in the disseminated strain compared to the cutaneuos strain (fold change \2265 1.5 and p <0.05). These results show that it is feasible, through the methodological approach used here, to identify proteins differentially secreted by the parasites. The identication and functional assignment of secreted proteins shed light on (i) the protein secretion mechanisms in these parasites; (ii) the host-parasite relationship in the early stages of infection, and (iii) proteins potentially related to parasite dissemination and/or to different clinical forms of ATL. Furthermore, in vitro infection of mouse peritoneal macrophages pre-stimulated or not with secretion of each L. (V.) braziliensis strain demonstrated that pre-treated macrophages exhibited higher number of amastigotes per cell, as well as a higher number of infected cells, than untreated macrophages, suggesting that molecules secreted by parasites made macrophages more susceptible to infection, allowing a greater proliferation of the parasite. Analysis of pro-inflammatory cytokines secreted by pre-stimulated or non-stimulated macrophages infected with each L. (V.) braziliensis strain demonstrated that proteins secreted by each strain are able to differentially modulate the pattern of cytokines secreted by macrophages, favoring a pro-inflammatory profile in the cells infected with the localized cutaneous strain, but not in those infected with the disseminated strain. These results highlight the key role of parasites\2019 secreted proteins in the activation of macrophages in response to Leishmania infection. | pt_BR |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. | |
Member of the board | Santos, Eduardo Caio Torres dos | |
Member of the board | Ferreira, Ana Gisele da Costa Neves | |
Member of the board | Saraiva, Elvira | |
Member of the board | Nogueira, Fabio C. S. | |
Member of the board | Berredo, Marcia | |
DeCS | Proteômica | pt_BR |
DeCS | Leishmania braziliensis | pt_BR |
DeCS | Leishmaniose cutânea | pt_BR |
Embargo date | 2020-05-05 | |