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Title: Imunoproteoma da doença de Chagas: busca de candidatos a biomarcadores de progressão de lesão cardíaca
Advisor: Menna-Barreto, Rubem Figueiredo Sadok
Valente, Richard Hemmi
Members of the board: Waghabi, Mariana
Cuervo, Patrícia
Nogueira, Fábio César
Penido, Cámen
Pons, Andréa
Authors: Caminha, Marcelle Almeida
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract: A doença de Chagas, causada pelo Trypanosoma cruzi, atinge milhões de pessoas pelo mundo, apresentando maior predominância na América Latina. Historicamente, nesta região, a transmissão desse protozoário ocorre por meio de insetos vetores, os quais também estão relacionados à infecção oral. Já em países não endêmicos, a transfusão de sangue corresponde à principal forma de transmissão do T. cruzi. Entre os indivíduos infectados que evoluem para a fase crônica da doença, a qual pode persistir assintomática por décadas, cerca de 30 a 40% desenvolvem manifestações clínicas. Estas estão associadas a lesões no tecido cardíaco e/ou no trato gastrointestinal, resultantes da ação direta do parasito, da resposta imune e do comprometimento do sistema nervoso. Diante da eficácia variável do tratamento na fase crônica da doença e da gravidade e maior frequência dos sintomas relacionados à forma cardíaca da doença, este trabalho teve como foco principal a busca de potenciais biomarcadores proteicos de progressão de lesão no tecido cardíaco. Para isto, foi realizada a extração de proteínas da forma tripomastigota sanguínea do T. cruzi (cepa Y) isolada de camundongo. As proteínas imunorreativas foram obtidas a partir do reconhecimento de IgG humanas imobilizadas em beads magnéticas. Os anticorpos utilizados nesses experimentos foram previamente purificados por cromatografia de afinidade a partir de soros de pacientes na fase crônica indeterminada e cardíaca (B1 e C) e de doadores saudáveis Através das análises de espectrometria de massas, as proteínas imunorreativas foram identificadas e quantificadas, sendo posteriormente comparado o padrão de reconhecimento entre as condições avaliadas. Os anticorpos derivados de pacientes com lesão cardíaca diagnosticada foram capazes de detectar dez proteínas diferencialmente abundantes. As proteínas CAP5.5 associada aos microtúbulos (gi|71401694 e gi|71415498) e hipotética (gi|71407149) foram detectadas em maior quantidade nos ensaios realizados com amostras de pacientes classificados em B1, enquanto as proteínas triparedoxina peroxidase (gi|17224953, gi|70873019 e gi|3776134), hipotética (gi|71401264), trans-sialidases (gi|70860135 e gi|71404821) e de superfície TolT (gi|71402301) foram mais abundantes nas frações obtidas a partir do reconhecimento de amostras purificadas de pacientes no estágio C. Em suma, foi observado que ao longo da infecção ocorre uma alteração na abundância e no perfil de reconhecimento de proteínas imunorreativas de formas tripomastigotas sanguíneas. A alta variação significativa na quantidade destas proteínas, especialmente a partir de interações de IgG de B1, sugere que estas moléculas são candidatas promissoras a marcadores do estabelecimento da forma cardíaca da doença, ainda no estágio inicial. No entanto, esses dados precisam ser validados com um grupo amostral de pacientes maior.
Abstract: Chagas disease, caused by the protozoan Trypanosoma cruzi, affects millions of people worldwide, especially in Latin America. This illness is classically transmitted by an insect vector, which is also associated to the oral infection. In non-endemic countries, the parasite transmission occurs mainly by blood transfusion. Seldomly, the infected individuals do not evolve to the chronic phase, which can persist as asymptomatic for decades; approximately 30% of the cases develop cardiac and/or digestive clinical manifestations accompanied by nervous system impairment as a result of the direct action of the parasite and subsequent inflammatory response. Since the treatment in the chronic stage presents a variable efficacy, and the most severe and frequent symptoms related to the cardiac form occur in this phase, here, we focused on the search of potential protein biomarkers for injury progression in cardiac tissue. In this scenario, the proteins from T. cruzi (Y strain) bloodstream trypomastigotes, isolated from infected mice, were extracted. The parasite's immunoreactive proteins were obtained by immunoprecipitation through the interaction with IgG immobilized on magnetic beads. The antibodies were previously purified by affinity chromatography from serum of patients in the indeterminate and cardiac (B1 and C) stages and from healthy donors. Through mass spectrometry analysis, the immunoreactive proteins were identified and quantified, and the pattern of recognition among the conditions was subsequently evaluated The antibodies derived from patients with diagnosed cardiac lesions led to the detection of ten differentially abundant proteins. The CAP 5.5 microtubule associated (gi|71401694 and gi|71415498) and hypothetical (gi|71407149) proteins were detected in higher amounts in our experimental conditions in samples from B1 patients, while the tryparedoxin peroxidase (gi|17224953, gi|70873019 e gi|3776134), hypothetical (gi|714001264), trans-sialidases (gi|70860135 and gi|71404821), and the surface TolT (gi|71402301) proteins had greater abundance in the fractions obtained by the reaction with samples from stage C patients. Thus, it was observed an alteration in the abundancy and profile of bloodstream trypomastigotes' proteins recognition in the course of the disease. The significative variation in the abundance of the immunoreactive proteins, especially through the interaction with IgG from B1, suggests that these proteins are promising candidates of markers for the establishment of the cardiac form of the infection. Nevertheless, these results need to be validated in a large number of patients.
keywords: Trypanosoma cruzi
Doença de Chagas
Proteômica
DeCS: Imunoproteínas
Issue Date: 2016
Citation: CAMINHA, Marcelle Almeida. Imunoproteoma da doença de Chagas: busca de candidatos a biomarcadores de progressão de lesão cardíaca. 2016. 134 f. Dissertação (Mestrado em biologia celular e molecular)-Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2016.
Date of defense: 2016
Place of defense: Rio de Janeiro/RJ
Department: Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz
Program: Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
Copyright: restricted access
Appears in Collections:IOC - PGBCM - Dissertações de Mestrado

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