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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/23353
EFEITO DA EXPOSIÇÃO DE CERCÁRIAS DE SCHISTOSOMA MANSONI AO LÁTEX DE EUPHORBIA MILII VAR. HISLOPII NO DESENVOLVIMENTO DAS FORMAS ADULTAS NO HOSPEDEIRO DEFINITIVO
Schistosoma mansoni
Euphorbia
Proteômica
Microscopia Eletrônica de Varredura
Augusto, Ronaldo de Carvalho | Date Issued:
2016
Author
Advisor
Comittee Member
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract in Portuguese
A pesquisa sobre compostos naturais que possam auxiliar no controle da esquistossomose estão definidos no Plano Estratégico da Organização Mundial da Saúde, sendo o Instituto Oswaldo Cruz pioneiro em estudos com o látex de Euphorbia milii var. hislopii como moluscicida. A proposta deste trabalho foi estudar os efeitos que as cercárias de Schistosoma mansoni expostas à concentração subletal do látex induziram no desenvolvimento e dinâmica parasitária de adultos em condições experimentais. Foram avaliadas a taxa de recuperação de vermes adultos e o número de ovos postos pelas fêmeas. As alterações no tegumento foram estudadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV). As diferenças na expressão proteica dos adultos foram analisadas por eletroforese bidimensional e sua identificação feita por MALDI TOF-TOF. Adicionalmente a composição de elementos químicos presentes no látex e nos grupos controle e exposto foram avaliados por MEV associada a um Detector de Espectrometria de Energia Dispersiva. Após a exposição foi observada redução no desenvolvimento de parasitos machos e fêmeas em 71,7% e 74,4%, respectivamente. Fatores ecológicos como a taxa de infecção, proporção sexual e a atividade reprodutiva foram significativamente alterados. O tegumento dos adultos sofreu alterações morfológicas, sendo observada pela primeira vez a ausência total de espinhos no canal ginecóforo. O látex apresentou composição de 12 elementos químicos incluindo Al, Pt, Hg e Rh; no tegumento de machos do grupo tratado, Na, K e Mg divergiram estatisticamente de seus controles. A análise proteômica de machos adultos detectou 26 spots diferencialmente expressos, sendo sete proteínas identificadas e validadas estatística e manualmente (Actina, Troponina T, Tropomiosina, Paramiosina, hsp70, 14-3-3 epsilon e Aldeído Desidrogenase). As mudanças drásticas no perfil proteômico de parasitos oriundos de cercárias expostas ao látex de E. milii pode ter induzido uma fragilidade muscular significativa no corpo de machos adultos de S. mansoni, com a consequente redução na atividade reprodutiva e carga parasitária como observados no presente estudo. Este estudo traz uma nova visão para o controle da esquistossomose em áreas endêmicas usando produtos naturais para reduzir a carga parasitária no hospedeiro definitivo. Esta abordagem apresenta baixo custo, é ecológica, eficiente e poderá auxiliar a terapia por anti-helmínticos preconizada pela OMS, utilizando o látex de Euphorbia milii como moluscicida, mas também como esquistossomostático.
Abstract
The research of natural compounds that may help to control the schistosomiasis are statedin the Strategic Plan of the World Health Organization and, the Oswaldo Cruz Institute is a pioneer on the studies with the Euphorbia milii var. hislopii latex as molluscicide. The present work aimed to study the effects that Schistosoma mansoni cercariae exposed to a sublethal concentration the latex induced in the development and parasite dynamics of adults under experimental conditions. The recovery rate of adult worms and the number of eggs laid by the females were evaluated. The changes in the tegument were studied by scanning electron microscopy (SEM). The differences in the protein expression of adults were analyzed by two-dimensional electrophoresis and its identification was performed using a MALDI TOF-TOF. In addition, the elemental composition of the latex, control and exposed groups were evaluated by SEM, associated with an Energy Dispersive Detector. After the exposure, a reduction in the development of males and females parasites in 71.7% and 74.4%, respectively, were observed. Ecological factors such as infection rate, sex ratio and reproductive activity were significantly altered. The tegument of adults had morphological changes, being observed for the first time the complete absence of spines in the gynaecophoric channel
The latex presented a composition of 12 chemical elements including Al, Pt, Hg and Rh; the tegument of males from treated group, Na, K and Mg differed statistically to controls. The proteomic analysis of adult males detected 26 differentially expressed spots, seven proteins were identified and manually and statistically validated (Actin, Troponin T, Tropomyosin, Paramyosin, hsp70, 14-3-3 epsilon and Aldehyde dehydrogenase). The drastic changes in the proteomic profile on parasites from exposed cercariae to E. milii latex may have induced significant muscle weakness in the body of adult males of S. mansoni, with the consequent reduction in reproductive activity and parasite load as observed in this study. This study carries a new vision for the control of schistosomiasis in endemic areas using natural products to reduce the parasite load in the definitive host. This indirect therapy is low costs, ecological, efficient and may help in the future the control in association with anthelmintic therapy currently recommended by WHO, using the Euphorbia milii latex as molluscicidal but also as schistosomostatic.
Keywords in Portuguese
EsquistossomoseSchistosoma mansoni
Euphorbia
Proteômica
Microscopia Eletrônica de Varredura
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